Можно было бы продолжить список книг о водных растениях, но, думаю, читателю и так ясно: это направление ботаники быстро развивается в наше время. Более оперативные сведения содержатся либо в журналах, либо в специальных бюллетенях. Так, в ГДР оперативно выпускается «Информация о водных растениях» — небольшой красочно оформленный бюллетень, который уже не один год ведут ботаники Г. Шопфель и И. Хертель. Такие же издания есть и в ряде других стран, например «Планта» в ФРГ.
В золотой фонд работ об отечественной гидрофлоре вошли труды В. Л. Комарова, Б. А. Федченко, А. Ф. Флерова, С. П. Аржанова, Н. Ф. Золотницкого, Ю. В. Рычина и многих других. На этом фундаменте сформировались современные советские гидроботаники. В 1977 г. в Киеве успешно прошла представительная I Всесоюзная конференция по теме «Высшие водные и прибрежно-водные растения».
Растения, люди, книги. Русские, советские, зарубежные гидроботаники; международные контакты, сотрудничество специалистов; обмен книгами, информацией, гербарными и живыми растениями, семенами; встречи на симпозиумах, конференциях, беседы и споры далеко за полночь... Огромная армия специалистов изучает водные растения, пытается раскрыть их тайны.
Подводная химическая лаборатория
Растения — это удивительная химическая лаборатория, из неживой природы создающая живую природу, или, как говорят ученые, биомассу. Двигателем, запускающим в ход все процессы в этой лаборатории, является свет нашей звезды — Солнца. Лаборатория преобразования под влиянием света создает первичную живую материю, а все остальное живое на нашей планете существует за счет потребления этой материи. К. А. Тимирязев с полным основанием говорил о космической роли зеленых растений. Не являются исключением и растения пресных вод.
Падающая на поверхность воды лучистая энергия Солнца далеко не вся уходит в воду, часть ее отражается поверхностью воды. Солнечные лучи разной длины волн по-разному проникают в воду. Глубже проникают лучи зелено-голубой части спектра. Да и вода ведь разная — в одних водоемах мутноватая, в других прозрачная; в водоемах с прозрачной водой растения могут развиваться на большей глубине. Тем не менее все
«...подводные растенья
Распространяют бледные листы,
И тянутся, растут как привиденья,
В безмолвии угрюмой темноты...
Их тяготит покой уединенья,
Их манит мир безвестной высоты,
Им хочется любви, лучей, волненья,
Им снятся ароматные цветы.
Но нет пути в страну борьбы и света,
Молчит кругом холодная вода...»
К. Д. Бальмонт несколько преувеличивает непритязательность растений, говоря об «угрюмой темноте»; какой-то свет пробивается и до дна водоема; и вода кругом не столь уж холодна для растений. При 10 — 12° С водные растения в умеренных широтах начинают быстро расти, если освещенность хорошая, а в тропических водах температура не бывает ниже 15 — 18° С. Оптимальной для водных растений всех широт является температура воды 20 — 25° С. Лишь отдельные тропические виды (например, барклайя) мерзнут при охлаждении воды до 22° С, да несколько видов, живущих в водопадах и на горных стремнинах, не переносят «перегрева» выше 20° С. Некоторые эхинодорусы благополучно растут в воде, прогретой до 38° С. К свету же тянутся все. Но по-разному. У одних видов сначала тянутся к поверхности первичные листья, у других — все растение. Так, стрелолист, например, выбрасывает лентовидные первичные листья вверх, кончики их, достигнув границы водуха и воды, обсыхают, плавают на поверхности воды. Это сигнал для появления листьев второго поколения — плавающих: овальных, эллипсовидных. При этом укрепляются механические ткани черешков, становится плотной кожица листьев с устьицами. И вот уже образовались стоячие листики-ложки. Форма их постепенно меняется, пока не появятся обычные надводные листья-стрелы.
Впрочем, не у всех стрелолистов такая судьба. Так, если в реке сильное течение, растения иногда не могут нормально развиваться и кусты так и остаются с первичными листьями-лентами, стелющимися у поверхности, но не обсыхающими. Из проток дельты Невы можно извлечь подобные кусты длиной более 1 м.
Кувшинки дают несколько первичных подводных листьев — тонких, ярко-зеленых или красноватых, с волнистыми краями, — а потом высылают к поверхности на длинном черешке лист-разведчик. Если он благополучно достигает воздушной среды и яркого солнца, за ним следуют другие, уже только плавающие листья с кожистой поверхностью и устьицами на верхней стороне. Но бывает, что результаты разведки неблагоприятны: лист-разведчик угодил под корягу либо сильное течение не дает ему обсохнуть, тогда растение продолжает выпускать подводные листья и лишь спустя какое-то время вновь высылает «разведчика». По такой схеме развиваются виды, обитающие в стоячей или медленно текущей воде, например, тропические апоногетоны; растения в быстрых водах вообще не образуют обсыхающих плотных листьев. Неохотно появляются плавающие листья у тропической кувшинки, вид которой до сих пор не определен; Г. Мюльберг (1980) называет ее «нимфея лотус» (зеленые или красные листья ее усыпаны яркими вишневыми пятнами).
Есть много и других способов, с помощью которых водные растения «бегут» из глубины к свету. Хотя в большинстве своем все гидрофиты — теневые растения, для них всех характерно вытягивание всего растения к источнику света. Чем больше не хватает им света, тем больше вытягиваются они, теряя обычные пропорции и форму.
Изменение формы водных растений хорошо видно в аквариумах, освещаемых только искусственным источником света. При малой мощности лампы растения вытягиваются, при сильном освещении их как бы «прибивает», придавливает к грунту. Играет роль и спектр источников света: преобладание красно-желтых лучей и недостаток синих и фиолетовых лучей ведут к вытягиванию (особенно в сочетании с недостаточной освещенностью), сдвиг в сторону синей части спектра и недостаток красно-желтых лучей затормаживают рост растений. Это надо знать при выборе источника искусственного освещения. Обычно аквариумы освещают либо лампами накаливания (сдвиг в красно-желтую сторону), либо люминесцентными трубками. Последние имеют разную маркировку в зависимости от того, какое вещество является наполнителем в трубке лампы. Так, лампы ЛД и ЛДЦ не годятся (преобладают сине-фиолетовые лучи), лампы ЛБ, ЛТБ значительно лучше, но есть растения, которые и этими лампами остаются «недовольны». Наилучшим является сочетание лампы накаливания и люминесцентных ЛБ и ЛТБ — их одновременный свет ближе всего к солнечному свету.
Кстати, порой задают вопрос: «Где размещать светильники — над аквариумом или сбоку от него?» Конечно, вверху — это естественное положение. Отделять лампу от воды стеклом не следует, лучше сделать плафон для лампы, плотно закрывающий аквариум. Свет от такого плафона падает на растения, на стенки аквариума и отражается от стенок внутрь, как от зеркал, — растения как бы купаются в свете, хотя свет сверху явно преобладает.
Остается выяснить, какой должна быть интенсивность освещения. Нередко любители водных растений, пытаясь создать в своих аквариумах подводный сад, проявляют поразительную наивность. Читать вполне можно и при освещенности 25 — 30 лк. Известно, что на Суматре в нижнем ярусе тропических дождевых лесов освещенность составляет 1/200 и даже 1/500 долю прямой солнечной радиации. Но для нормального развития водных растений такого освещения совершенно недостаточно. Если освещенность открытого водоема летом в умеренных широтах (солнце в зените) составляет 100000 — 120000 лк, а в тропиках в зависимости от степени затененности 40 — 70000 лк, то тень, в которой растут самые теневые растения, составит 10 000 лк*. В аквариуме, освещенном только лампами, мы получим в лучшем случае от 600 до 2000 лк. Г. Фрей в книге «Большой лексикон аквариумиста» рекомендует соблюдать норму освещенности аквариума — 1 Вт мощности люминесцентных ламп на 1 см длины водоема, или 2 Вт лампы накаливания на 100 см3 воды; Г. Мюльберг (1980) дает еще один рецепт: мощность светильников в ваттах равна емкости аквариума в литрах, помноженной на 0,25.
