ФОТОПЕРИОДИЗМ, своеобразная реакция растения на периодичность освещения, выражающаяся в том, что одни виды для Своего нормального развития требуют длинного дня, а другие, наоборот, короткого. Явление Ф. впервые замечено в 1920 американ. исследователями Гарнером и Аллардом, предложившими и самый термин. Последний несколько неудачен, так как обозначает только периодичность освещения и ничего не говорит о реакции растения. Гораздо целесообразнее было бы, по предложению В. Н. Любименко, называть это явление фотопериодической адаптацией, т. к. оно представляет наследственно закрепленную приспособленность растения к определенной продолжительности освещения. Растения южных широт (для сев. полушария), перенесенные на С., в условиях длинного дня сев. лета не цветут и только осенью, когда день укорачивается, цветут и плодоносят. Если искусственно укоротить день, затемняя такие растения в утренние часы, то цветение наступает значительно раньше: мерилендский табак в опытах Гарнера и Алларда, проводившихся в Вашингтоне, при укороченном дне зацвел 26 августа, при нормальном — 7 октября. С другой стороны, растения, цветущие в начале лета, т. е. при наиболее длинном дне, при сокращении последнего задерживают цветение. Так, укорачивая для редиски продолжительность дня до 7 часов, Гарнеру и Алларду удалось совершенно предотвратить переход ее в стадию плодоношения, причем диаметр корня, непрерывно утолщавшегося, достиг 13 см. Наоборот, удлинение дня при помощи электрического света ведет для таких растений к ускорению цветения: шпинат, посеянный в ноябре, в освещенной оранжерее зацвел в середине декабря, контрольный — только весной. Удлинение дня вызывает эффект даже в том случае, когда применяется очень слабое электрическое освещение, следовательно действие света при явлениях Ф. не связано с фотосинтезом, а имеет особый специфический характер. Действие периодического освещения строго локализовано в тех частях растения, которые непосредственно освещаются: Гарнер, подвергая разные ветви одного и того же растения освещению в течение разных периодов в сутки, получил на одних только вегетативный рост, а на других — цветение.
Причины Ф. пока неясны, т. к. с физиологической стороны они очень мало изучены, а несомненно, что переход растения от вегетативной стадии к репродуктивной представляет следствие сосуществования целого комплекса физиологических процессов, из к-рых многие почти еще никогда не подвергались исследованию. Весьма возможно, что свет действует двояким образом: с одной стороны, — косвенно через посредство накопления свободных углеводов, а с другой, — в качестве возбудителя химических реакций, совершающихся в меристеме точки роста. Из отдельных физиологических процессов, к-рые могли бы характеризовать растения длинного и короткого дня, Любименко и Щеглова отмечают, что у растений длинного дня отношение напряженности окислительных процессов к напряженности восстановительных выше, чем у растений короткого дня. Необходимо также обратить внимание на соотношение между энергией фотосинтеза, количеством и качеством содержащихся в растении углеводов и способностью послед 326
них транспортироваться из листьев в осевые органы и вместилища запасных веществ.
Изучение явлений Ф. чрезвычайно важно, так как может, во-первых, дать руководящие указания относительно возможности перенесения тех или иных кдаьтур в новые районы, а, во-вторых, позволит управлять развитием растения, то задерживая его в вегетативном состоянии, то, наоборот, побуждая к скорейшему цветению и плодоношению. Продвижение различных юж. культур на С. может быть вполне успешным, если искусственно укорачивать продолжительность дня, а в некоторых случаях (парниковое, огородное хозяйство) оно может быть и вполне рентабельным.
Растения короткого дня: просо, сорго, кукуруза, фасоль, соя, хлопчатник, табак, картофель, помидоры, земляные груши, астры, теоргины и др. Растения длинного дня: пшеница, ячмень, рожь, овес, гречиха, редис, горчица, горох, чечевица, конские бобы, нут, щавель, шпинат, морковь и др.
Лит.: Garner W. W. and Allard Н.’ A., Effect of the relative length of day and night..., «Journal of agricultural research», Washington, 1920, 1 Match, № 18, p. 553—606; Максимов H. А., Значение в жизни растений соотношения между продолжительностью дня и ночи (фотопериодизм), «Труды прикладной ботаники и селекции», Л., 1925, т. XIV, вып. 5; Любименко В. Н. иЩеглова О. А., О фотопериодической адаптации, «Журнал Русского ботанического общества», М. — Л., 1927, т. XII, № 1—2; АцциД., С. — х. экология, Москва — Ленинград, 1932, гл. 12.
ФОТОПОЛЯРИМЕТР, см. Поляриметры.
ФОТОПСИЯ (от греч. phos — свет и opsis — зрение), световые и цветовые ощущения, возникающие без внешних раздражителей при некоторых заболеваниях глаз (воспаление сосудистой оболочки, сетчатки и др.) вследствие раздражения сетчатки и зрительного нерва.
ФОТОРЕЦЕПТОРЫ (от греч. phos — свет и лат. recipere — воспринимать), органы чувств животных, служащие для восприятия световых раздражений из окружающей среды. Термин Ф. включает как настоящие органы зрения, т. е. органы, дающие животному образные впечатления о предметах окружающего мира, так и светочувствительные органы низших животных, позволяющие различать лишь интенсивность и направление световых лучей. См. Глаз, Органы зрения животных.
ФОТОСИНТЕЗ (греч. phos — свет, syntesis — соединение), процесс ассимиляции углекислоты (см.) зелеными растениями за счет энергии, доставляемой лучами солнечного света. Открытый в конце 18 в. и описанный впервые Пристли, Ингенгузом, Сенебье и Теодором Соссюром, Ф. в 19 и 20 веках изучался рядом крупнейших исследователей (Буссенго, Тимирязев К. А., Броун Г., Блекмен, Вилыптеттер и Др.), и в наст, время учение о нем является одной из наилучше разработанных глав физиологии растений. Это является результатом. той совершенно исключительной роли, какую фотосинтез играет в общей экономике природы как единственный процесс в биосфере, связанный с накоплением энергии за счет внешнего источника последней (см. Хемосинтез), Накопление это, отмеченное впервые Робертом Майером и доказанное прямыми калориметрическими определениями Ф. Н. Крашенинникова и К. Пуриевича, достигает в ясные дни за один час на 1 м2 поверхности листа в среднем 15.350 г/кал.
.
w.
Падающая на лист лучистая энергия поглощается хлорофиллом (см.) и затем трансформи11*
