Lichtopname

Om glucose te produceren, hebben planten voldoende lichtenergie nodig. Veel moderne planten hebben bladeren ontwikkeld die gespecialiseerd zijn in het verwerven van licht. Bladeren kunnen slechts millimeters breed zijn of tientallen meters breed, afhankelijk van de omgeving. Als gevolg van de concurrentie om zonlicht, heeft de evolutie ervoor gezorgd dat steeds grotere bladeren en hogere planten worden gevormd zodat de schaduw door naburige planten vermijden kan worden, waardoor ook de wortelarchitectuur en mechanismen om water en voedingsstoffen te transporteren zijn verbeterd.

Omdat grotere bladeren gevoeliger zijn voor waterverlies, worden de grootste bladeren meestal aangetroffen in planten waar veel regen valt. In de droogste omgevingen bevinden chloroplasten van vetplanten zich in de stengel van de plant, waardoor verdamping tot een minimum wordt beperkt. De oriëntatie van bladeren op de zon kan ook de lichtopname beïnvloeden. In uitzonderlijk zonnige omgevingen zijn horizontaal georiënteerde bladeren vatbaar voor overmatige uitdroging. In deze omgevingen, zoals die van graslanden, kunnen bladeren verticaal worden geplaatst om licht op te vangen wanneer de zon laag aan de hemel staat. De schade door de zon wordt zo verminderd.

Lichtopname kan ook worden geoptimaliseerd door de plantbladeren ten opzichte van de stengel te positioneren; de opstelling van bladeren op een stengel wordt phyllotaxy genoemd. Alternatieve phyllotaxy beschrijft het scenario waarin een enkel blad uit een enkele positie op de stengel tevoorschijn komt. Sommige planten vertonen een tegengestelde phyllotaxie, waarbij twee bladeren in tegengestelde richtingen vanaf dezelfde locatie tevoorschijn komen. Whorled phyllotaxy is wanneer verschillende bladeren uit hetzelfde punt op een stengel komen. Het plantenhormoon auxine regelt het patroon waarin bladeren uit de plantsteel komen.

De Leaf Area Index (LAI) is een weergave van de efficiëntie van het opvangen van licht. Door het eenzijdige, horizontale oppervlak van de bladeren op een plant te meten en dat te delen door het horizontale grondoppervlak dat de plant bedekt, wordt een verhouding gegenereerd. Meestal duidt een hogere LAI op een efficiëntere lichtopname. Een LAI van zeven of hoger schijnt echter schaduw en vermindering van de onderste bladeren te veroorzaken, zonder dat er een toename is de lichtopname. In de praktijk wordt het meten van LAI vaak bereikt via satellietbeelden en wordt het gebruikt om de productiviteit van een ecosysteem te meten.