Двое ученых из Министерства сельского хозяйства США, Уайтмен Уэллс Гарнер и Генри Аллард, занимались скрещиванием зимних и летних сортов табака. Но им никак не удавалось добиться, чтобы для чистоты эксперимента оба сорта расцветали одновременно. Ученые перенесли их в теплицу и пытались выращивать при разной температуре, имитируя зимние и летние условия. Однако растения упорно отказывались зацветать в одно время. Наконец ученым пришло в голову, что завязь бутонов может быть связана не только с температурой, но и с количеством света, которое получает растение. Казалось не очень логичным, что растение способно зацвести с уменьшением, а не с увеличением светового дня, но зимой дни становятся короче, и Гарнер с Аллардом решили рискнуть. Разумеется, как только они натянули над зимним сортом табака тент, чтобы уменьшить световой день до восьми часов, растение зацвело. Свое открытие ученые назвали фотопериодом, или световым днем. Понятие светового дня легло в основу широко распространенной в настоящее время классификации, согласно которой растения делятся на короткодневные, длиннодневные (светолюбивые) и нейтральные (безразличные к длине светового дня). Короткодневные растения вроде хризантем зацветают только при уменьшении светового дня как минимум до 13 часов. Светолюбивые растения вроде гипсофилы будут цвести только с увеличением светового дня до 14 часов. А на нейтральные растения вроде астр и подсолнухов длина светового дня никак не влияет.
Впоследствии, продолжив дело Гарнера и Алларда, ученые сделали еще одно поразительное открытие: на цветение влияет не столько продолжительность дня, сколько продолжительность ночи. Другими словами, зацветет ли цветок, зависит от того, сколько времени он проводит в темноте. Это было доказано благодаря эксперименту, где искусственно создавали «день» длиной в 20 или 30 часов – в противоположность обычному 24-часовому дню. Если растению необходим не только 16-часовой световой день, но и 8-часовая «ночь», то оно не зацветет, получив 16 часов «дня», но проведя в темноте только 4 часа. Так и получилось: независимо от количества часов, проведенных на свету, растения не цвели, если темного периода оказывалось недостаточно.
Несмотря на это, до сих пор принято говорить о световом дне, просто потому, что так привычнее людям. Однако представление о темном периоде подарило важный инструмент цветоводам. Как только стало ясно, что для формирования цветка нужна темнота, теплицы с хризантемами, предназначенными, например, для осенних праздников, начали затемнять в летний период, чтобы те не зацвели раньше срока. Оказалось, что если всего лишь на несколько часов в день лишать растения света, то они не расцветут. Зимой, чтобы убедить светолюбивые растения, что ночи по-летнему коротки, достаточно установить в теплицах лампы, которые включаются на пять минут в течение каждого часа. Такого вмешательства хватает, чтобы обмануть цветы, дав им понять, что ночь стала короче и пора цвести.
Понимание фотопериода проложило дорогу огромному количеству других открытий, помогающих ответить на вопрос, почему растения цветут так, а не иначе. Уже было известно, что некоторым цветам типа тюльпанов, чтобы зацвести, нужно пережить зимний холод. Однако механизмы, лежащие в основе этого явления (называемого яровизацией), были плохо изучены, пока ученые не начали проводить в теплицах тщательно контролируемые эксперименты. К середине 1950-х годов стали появляться списки сортов с конкретными температурными требованиями для каждого. Голландцы сделали это точной наукой, заставляя цветы расцветать в нужное время с помощью автоматической регуляции холода.
Еще одно важное открытие было сделано в середине 1980-х годов ученым Джоном Эрвином. Он выращивал лилии, изменяя и дневную, и ночную температуры, чтобы узнать, какая комбинация температур заставит их расцветать быстрее. Когда все лилии расцвели, Эрвин их сфотографировал, после чего понял, что цветы, выросшие при одной и той же разнице температур, расцвели на одной высоте. Другими словами, было не важно, при какой именно температуре росли лилии, но разница между дневной и ночной температурами влияла на длину стебля и ряд других параметров. Этот феномен, получивший название DIF (сокращение от «difference» – разница), выражается формулой: дневная температура минус ночная. Условия выращивания называются DIF-положительными, если величина DIF больше нуля – это означает, что температура днем больше, чем ночью, – и DIF-отрицательными, если величина DIF меньше нуля, что означает, что ночью температура выше, чем днем. При DIF-отрицательных условиях цветы расцветают на коротких стебельках, что удобно для горшечных растений (тут можно вспомнить крохотные комнатные гортензии с тремя огромными цветками – именно эти растения заставили расцвести на коротком стебле) и при составлении компактных букетов. Величина DIF влияет даже на листья. Листья лилии длинноцветковой, выращенной в DIF-положительных условиях, направлены вверх, тогда как при нулевой DIF они торчат в стороны. После того как лист вырос, он больше не меняет свой угол наклона, так что параметры DIF, необходимые для цветения, больше не влияют на его ориентацию. Этот механизм дает возможность круглый год выращивать одинаковые цветы. Как сказал один из цветоводов, «клиентам не важно, рано или поздно в этом году будет Пасха
[36]. Они хотят, чтобы цветы, которые они покупают, выглядели всегда одинаково».
Проблема в том, что, несмотря на полученные знания, цветоводам не всегда выгодно поддерживать свет и температуру, чтобы получать цветы, нравящиеся покупателям. Искусственное освещение, обогрев и охлаждение могут увеличивать стоимость продукта совершенно непредсказуемо. Если покупатель ждет одинаковых цветов к каждой Пасхе, ему вряд ли удастся объяснить, что стебли теперь короче, потому что выросли тарифы за отопление. Так что с развитием транспортного сообщения цветоводы принялись искать места, где для получения урожая свет и температуру не нужно создавать искусственно. Именно так в начале прошлого века в Денвере появились гвоздики, к его концу розы переместились к экватору, а лилии оказались в округе Гумбольдт (местоположение Аркаты в Северной Калифорнии).
Проанализировав климатические данные, Лейн понял, что в локациях вроде Аркаты, с прохладным и туманным летом, но теплой зимой, лилии можно выращивать круглый год. В разведении луковичных цветов этот регион может соперничать с самой Голландией. Так что в здешний благословенный климат начали прибывать луковицы со всего мира. Лилии поставляли голландские партнеры Лейна. Тюльпаны везли из Европы, Южной Америки, Тихоокеанского северо-запада США и Новой Зеландии. Даже герберы, дельфиниум и астры не выращивали из семян, а завозили рассаду: тысячи ростков прибывали точно по расписанию, чтобы быть высаженными в срок. Растения вроде гербер обычно сохраняют как можно дольше (в Окснарде, на другом предприятии «Солнечной долины», я видела герберы, которые давали цветы больше пяти лет). Однако, увы, у луковиц есть только единственный шанс. Нянчиться с ними «Солнечной долине» невыгодно, потому что урожайность снижается со временем. Так что после первого же цветения луковицы отправляют в компостную кучу и заменяют свежими.
Тюльпаны и лилии приезжают в Аркату в пластиковых ящиках с вентиляционными отверстиями по бокам. Эти луковицы были выращены специально для цветочной индустрии: их подкармливали, охлаждали, промывали, сушили, хранили и отбирали люди, знающие, что те предназначены не для сада, а для теплицы. В цветочной индустрии выращивание луковиц – отдельное занятие. Большинство цветоводов, поставляющих срезанные цветы, не занимаются выращиванием луковиц. Это узкое направление, которое лучше оставлять специалистам.
