Потребность гидрофитов в освещенности (в лк)
Кажется, основные вопросы, связанные с освещенностью, мы выяснили. Но стоило ли уделять столь много внимания освещенности растений в воде? Стоило. Интенсивность фотосинтеза прямо зависит от освещенности. Освещенность, при которой количество выдыхаемого углекислого газа и потребляемого при фотосинтезе оказывается одинаковым, является оптимальной для растений в аквариуме. Естественно, что для более светолюбивых растений она выше, чем для теневыносливых.
Допустим, что освещенность выше. Тогда фотосинтетическая деятельность растений будет протекать активнее и количество выдыхаемого растениями и вообще находящегося в воде углекислого газа начнет катастрофически уменьшаться. В какой-то момент светового дня углекислого газа – "пищи" для фотосинтетической деятельности растений – совсем не окажется. Растения начнут либо голодать, либо добывать углекислый газ другим способом. Каким – несколько позже. Это специфическая особенность водных растений, о ней придется подробно поговорить несколько дальше. Пока же нам надо усвоить, что избыточное освещение – это не благо: не все водные растения могут добывать углекислый газ специфическим путем, и те, которые этого "не умеют", голодают и постепенно деградируют.
Допустим, что освещенность аквариума недостаточна, тогда фотосинтетический процесс протекает вяло, углекислого газа выделяется при дыхании больше, чем поглощается при фотосинтезе. Дыхание рыб и других животных, да в конечном счете и самих растений в аквариуме затрудняется: растения явно голодают, начинают деградировать и гибнут. Недостаточная освещенность – одна из причин гибели водных растений зимой. При подогреве воды количество растворенного в ней кислорода еще более уменьшается, а если к тому же и освещенность недостаточная, гибель растений ускоряется. Погибают, естественно, не все растения, и не сразу: самые светолюбивые – раньше, что еще более запутывает подводного садовника.
До сих пор мы вели разговор как бы перед дверью необычной подводной лаборатории. Наверное, пора и войти? Но прежде необходимо сказать несколько слов о довольно сложных для неспециалиста процессах дыхания и фотосинтеза – ведь на двери нашей лаборатории написано: "Химическая". Заранее давайте договоримся: кому будет трудно, пропустите эту часть главы. А кто всерьез заинтересован подводным садом, тому без этих сложностей не обойтись.
Как протекает дыхание? Поглощается кислород, окисляются углеводы, выделяется углекислый газ и образуется энергия, используемая растением на рост и развитие. Это на словах. А теперь в химической формуле:
C6H12O6 + 602 -> 6СО2 + 6Н2О + химическая энергия.
А что такое фотосинтез? Это построение из воды и углекислого газа углеводов, аминокислот и других органических веществ. При этом не выделяется, а поглощается энергия, лучистая энергия Солнца. Представим и этот процесс в формуле:
