Существует множество заблуждений относительно требований к освещению посаженного аквариума. Это не терпит горя для любителей, которые следуют так называемым правилам, не понимая некоторых основополагающих принципов физиологии растений и фотосинтеза. Хоббистам обычно предлагается использовать «как можно больше света» или «модернизировать свои текущие плохие качественные светильники, которые поставляются с баком с более яркими, более светлыми огнями». К сожалению, в большинстве случаев конечным результатом является резервуар с водорослями и / или полное прореживание дорогих растений.
Хоббистам также были обучены произвольные правила, такие как Watts per Gallon (WPG), и что некоторые растения нуждаются в более высоком WPG. Сайты, продающие заводы, часто перечисляют «легкие требования» для вида. В другом популярном произвольном «правиле» говорится, что оптимальным Кельвином является 6500K.
Ни одно из этих «требований» или произвольных «правил» не имеет никакой силы, особенно если они выполняются вне контекста CO2 требования растений. Таким образом, в течение многих лет хобби-любители безуспешно пытались обеспечить «оптимальное» освещение для своих растений, при этом все время игнорируя наиболее важный аспект растениеводства. Эта статья предназначена для того, чтобы развенчать популярные мифы об освещении в том, что касается здоровья растений.
Что такое Свет и как его используют растения?
Любители автоматически предполагают, что свет светит на растении и что растение растет просто в результате этого воздействия. Мы наблюдаем, например, на открытом воздухе, что растения в тени не кажутся такими же прочными, как в полном солнечном свете. Вывод заключается в том, что больше света всегда лучше, и что если растение кажется нездоровым, то это должно быть из-за недостаточного света.
Истина - гораздо более сложная история. Листья растений действительно работают очень похоже на фотоэлектрический диод, где свет, падающий на пластину, вызывает возбуждение материала, а затем выбрасывает электроны. Объектом внутри листа, который содержит электроны, является молекула хлорофилла.
Сам свет - загадочная форма энергии, которая ведет себя так, как если бы она была волной (подобно океанской волне), и в то же время она ведет себя так, как если бы она была частицей, такой как снаряд. Поэтому для простоты это может помочь мыслить с точки зрения вибрирующей вибрирующей вилки, снятой из пушки. Когда вибрирующая вилка сталкивается с другим объектом, она придает энергию не только из-за ее движения как снаряд, но и придает энергию его вибрации.
Миллиарды миллиардов этих снарядов, известные как «Фотоны», перемещаются через Космос. При ударе с другими объектами они уничтожаются, но энергия, которую они переносят в своей вибрации, переносится на объект, с которым они сталкиваются. Если они ударяют Хлорофилл под прямым углом и в правильном месте, энергия фотона переносится на электроны, удерживаемые Хлорофиллом. Затем электроны могут убежать и захватываться другими белками, которые могут использовать электроны для изготовления других соединений. Могут быть тысячи отдельных белков, которые захватывают и затем освобождают эти электроны так же, как линия добровольцев перемещают мешки с песком вдоль линии, чтобы построить импровизированную плотину в конце линии.
В конце линии в листе вместо плотины, которая возводится, электроны используются для удаления углерода из двуокиси углерода, для гидратации его водой, а конечный продукт представляет собой тип сахара, который можно легко превратить в глюкозу , Глюкоза используется для питания каждой клетки на всем растении.
Таким образом, растения растут из-за доступности пищи, которую они могут приготовить. Свет - это только один компонент в этом процессе приготовления пищи. Вода, CO2 и питательные вещества, такие как фосфат и нитрат, необходимы для завершения производства сахара.
Поэтому, если мы сосредоточимся только на свете, и если мы проигнорируем важность всех других ключевых ингредиентов, то сахар не может быть изготовлен должным образом, и растение будет голодать до смерти. Представьте, что строители плотины перемещают мешки с песком от одного человека к другому. Представьте, что есть больше мешков с песком, чем каждый может справиться. В результате будут выпадать мешки с песком, возможно, на ногах следующего человека, снижая эффективность этого человека и следующего. За очень короткое время, если количество мешков с песком увеличится за пределы способности каждого человека в линии обрабатывать и перемещать мешки, результатом будет хаос. Это именно то, что происходит в танках со слишком большим количеством света. Электроны (мешки с песком) рассеивают и разрушают всю цепочку событий.
Какая альтернатива WPG и как контролировать свет?
Наиболее фундаментальное измерение световой энергии, если мы придерживаемся аналогии снаряда, состоит в том, чтобы просто подсчитать количество снарядов, перемещающихся через определенное количество площади в течение определенного периода времени. Сколько пушечных шаров ударяет по стене осажденного замка в час? В нашем случае это измерение называется фотосинтетически активным излучением, широко известным как акроним PAR.
PAR рассказывает нам, сколько фотонных снарядов пересекает квадратный сантиметр каждую секунду. Поскольку частицы Фотона настолько малы и, поскольку они двигаются так быстро, измерение обычно очень большое, где-то порядка 1 Billion Billion cannonballs, пересекающих квадрат 1X1 каждый раз. Это число, миллиард миллиардов, невообразимо, поэтому нам дано более простое имя для нас; это называется «микромолом». Так что теперь легче говорить в терминах микромолей 10 или микромолей 20 вместо чего-то неловкого, например «два момента с десяти до восемнадцатой мощности на сантиметр в секунду».
В темной комнате включение факела показывает, что рука, удерживаемая в луче, всего на дюйм от объектива яркая, но в нескольких футах от нее интенсивность быстро уменьшается, когда фотоны распространяются, чтобы покрыть больше площади. Если мы точно измерим PAR, мы обнаружим, что каждый раз, когда мы удваиваем расстояние от лампы, PAR на удвоенном расстоянии будет только на четверть от того, что было на первом расстоянии. В три раза расстояние PAR будет уменьшено до девятого (1 / 9th). Этот спад называется «обратным квадратным отношением», и это очень полезное и последовательное правило.
Есть причины, по которым правило WPG может привести к большому количеству хаоса. Во-первых, не все типы лампочек имеют одинаковую интенсивность. Лампа T5 ярче, чем лампочка T8. Светодиоды имеют разную мощность и расположены в разных группах кластеров, что делает практически невозможным понимание какого-либо правила. Во-вторых, WPG имеет очень ограниченную область действия из-за правила обратного квадрата. В некоторых резервуарах, например, в резервуаре среднего размера, скажем, галлонах 30 или, таким образом, может быть полезен данный номер WPG, но по мере изменения размера резервуара расстояние до колбы на больших или меньших томах не изменяется пропорционально, так что, если размер резервуара удваивается? Вертикальное расстояние до лампы не удваивается, поэтому спад света не пропорционален, но правило WPG требует удвоения мощности. Поэтому в больших и очень больших танках, следуя правилу WPG, может быть катастрофическим.
Более разумное эмпирическое правило было разработано с использованием более последовательного измерения PAR. К сожалению, это не просто правило. Измерения PAR проводились с типичными типами ламп и PAR, нанесенными на график, основанный на расстоянии от лампы. В общих чертах;
Зона «Низкий свет» была определена как достаточный свет для измерения менее микромолей 50 на уровне подложки.
Зона среднего освещения была определена как достаточный свет для измерения между микромолями 50 и 75 на уровне подложки.
Зона с высоким освещением находится над микромолями 75, измеренными на уровне подложки.
Танки, которые имеют ноль CO2 обогащение, т. е. ни впрыск газа, ни дозирование жидкого углерода, не помешает остаться в зоне слабого освещения. CO2 закачанные резервуары следует начинать в зоне слабой освещенности и через несколько недель, если CO2, поток / распределение и питание, как доказано, являются адекватными, свет может быть увеличен.
Хобби-любители должны всегда помнить, что между количеством света и здоровьем растения нет никакой связи. Есть много здоровых CO2 резервуары с впрыском или жидким углем, использующие слабое освещение Аквариум НАМНОГО проще поддерживать, а цветение водорослей гораздо менее распространено. Следствием использования яркого света является то, что скорость роста растений увеличивается, как и скорость роста водорослей. Скорость роста не такая же, как у здоровья. Танки, использующие высокий свет и бедные CO2или плохое питание может иметь растения, которые быстро растут, но имеют водоросли или другие проблемы со здоровьем.
Для новичка, новичка и даже для более опытных, если танк приобретается как пакетная сделка, которая включает в себя запасное освещение, самое худшее решение, которое можно принять, - подумать об «модернизации» светильников. Это всегда будет началом неприятностей. Любителям по душе рекомендуется узнавать о выращивании растений с использованием основного освещения или при слабом освещении, независимо от CO2 инъекция или жидкие добавки. Если после получения некоторого опыта желательны более быстрые темпы роста, интенсивность можно увеличить, но это всегда несет в себе риск ухудшения здоровья растений, если другие компоненты не посещаются FIRST.
Как насчет Кельвина и Спектрума?
Вероятно, вторым худшим советом, касающимся освещения, является то, что растения нуждаются в 6500K для оптимального здоровья. Этот миф был вокруг, казалось бы, навсегда, потому что, конечно, цветовая температура Солнца примерно такая же, как 6000K-6500K, все считают, что это должно быть идеальным «качеством» света. Продавцы подталкивают «специальные заводские луковицы» по непомерным ценам к ничего не подозревающим любителям. Если по правде говоря, мало, если какие-либо водные растения когда-либо видеть полный спектр полуденного солнца, так как они растут под пологом тени и под мутной водой в тропических лесах мира, что делает значение температуры Кельвина или полное тоо спектра. Кроме того, луковица даже не приближается к спектральному распределению солнца. Наличие нескольких вершин в нескольких узких полосах никак не приближает солнце к форме или форме. Термин «полный спектр» - это просто еще один маркетинговый термин, используемый для того, чтобы сосать людей. Если кто-то должен был выложить десяток разных брендов луковиц, все из которых утверждают, что они 6500K, все они выглядят как разные цвета, поэтому никакой лампочке на самом деле не является 6500K так или иначе. Когда вы читаете оценку Кельвина на лампочках, число должно использоваться больше как номер модели, а не иметь какую-либо научную ценность.
Люминесцентная лампа из местного хозяйственного магазина выращивает растения точно так же, как специальная лампочка. На самом деле нет никакой разницы в производительности, если предположить, что типы ламп одинаковы, и если предположить, что одинаковая мощность. Растения автоматически адаптируются к окружающей среде, производя пигменты, соответствующие доступному спектру. Поэтому лампочка, купленная в B&Q, или в Home Depot, или в любом другом магазине по соседству, будет выполнять точно такую же работу, независимо от спектра. Разница в том, что любителю может не понравиться цветовой оттенок лампы B&Q. Поэтому рейтинги Кельвина и другие параметры цвета следует рассматривать исключительно в контексте эмоционального воздействия, которое они оказывают на зрителя. Точно так же, например, в мясной лавке лампы, используемые для освещения мяса, обычно имеют красный компонент. Это делает мясо вкуснее. Это иллюзия, но мясники знают это очень хорошо, и они редко предпочитают использовать лампочку синего или зеленого цвета, например, потому что это придаст мясу отрицательную эстетическую привлекательность.
Цвета должны использоваться, поскольку мы будем использовать кисть, чтобы нарисовать настроения на баке. Если используется несколько лампочек, можно имитировать утренний свет с красными и апельсинами, а затем в дневном режиме на более синие тона. Никогда не нужно ограничивать цвета, используемые над резервуаром, в некотором ошибочном впечатлении, что растения не будут хорошо работать с любым значением Кельвина, отличным от 6500K. Это строго в сфере фантазии.
Что относительно светодиодов?
По мере того, как светодиодные устройства станут более разумно оцененными, будет улучшена доступность и больше возможностей. DIYers могут получать сырье и прокладывать свои собственные светильники. Самой важной особенностью в мире светодиодов является способность сгладить модуль с 0% до 100% интенсивности. Это на самом деле гораздо более ценная функция, чем то, сколько PAR имеет устройство, которое обычно слишком велико в любом случае. Диммирование позволяет контролировать максимум, что соответствует контролю водорослей. Еще одна замечательная особенность устройств верхнего уровня, которые могут отфильтровываться в более низкие единицы стоимости, - это наличие нескольких цветных диодов в сочетании с программируемостью. Как уже упоминалось, это художественная функция, и как только люди проснутся от своего гипноза 6500K, они поймут истинную ценность цвета. Рыба и другая фауна могут стать более яркими. Любимые флуоресцентные лампы можно моделировать с правильным сочетанием RGB и CYMK.
Вопрос о том, могут ли растения расти со светодиодами, теперь должен быть очевиден. Опять же, более важными факторами конструкции светодиодов являются управляемость, эстетика, надежность и т. Д.
Продолжительность освещения (фотопериод)
Растениям редко требуется больше, чем примерно от 8 до 9 часов света. Фотопериод дольше, чем это только поощряет водорослей. Всегда лучше иметь таймер для огней, и если танк CO2 впрыскивается, также должен быть отдельный таймер для газового соленоида. Забвение выключения света может иметь тяжелые последствия для растений.
Длина фотопериода всегда должна учитываться в контексте интенсивности. Как упоминалось ранее в статье, интенсивность наносит ущерб, поэтому, если интенсивность чрезмерна, то фотопериод должен быть строго свернут, чтобы минимизировать повреждение. Если освещение слишком низкое (что почти наверняка НИКОГДА не происходит), то длина фотопериода не может компенсироваться.
Если любитель работает на поздней смене, фотопериод может быть сдвинут в этом направлении, чтобы просмотр был доступен, когда он / она находится дома. Растениям не важно, что такое фактическое время суток, только то, что фотопериод является регулярным и последовательным.
Эффекты косвенного или прямого солнечного света из окна
Это еще одна область, где любители волнуются больше, чем нужно, и неверно истолковывают наблюдения. В CO2 закачанный бак, если CO2поток, распределение, питание и обслуживание адекватны, тогда солнечный свет, падающий на резервуар, не оказывает вредного воздействия. Любителю не нужно принимать никаких особых мер предосторожности из-за агрессивного солнечного света. Однако, если солнечный свет падает на аквариум, и это, по-видимому, приводит к появлению водорослей какого-то типа, это является сильным показателем того, что в аквариуме есть более фундаментальная проблема и что любитель должен учитывать вышеупомянутые факторы. Наиболее распространенной проблемой будет BGA в нижней части переднего стекла, возможно, прямо под гравием. Черная лента может использоваться, чтобы заблокировать свет, но это не очень художественно. Уровни нитрата могут быть увеличены, чтобы решить эту проблему.
Помогают ли рефлекторы?
Отражатели на цилиндрических трубах, Compact Fluorescents и т. Д. Могут увеличить выход PAR прибора. Значения варьируются от 10% до 20% в зависимости от конфигурации, чистоты и материалов. Как уже упоминалось, если танк страдает слишком большим количеством PAR, то отражатели являются плохими и должны быть удалены, чтобы помочь танку восстановиться. Если резервуар преуспевает, то отражатели можно считать хорошей вещью.
Каковы признаки слишком много PAR?
Поскольку интенсивность света вызывает потребность во всем остальном, признаки слишком большого количества света широко распространены. Слишком много света вызывает потребность в большем количестве питательных веществ, чем иногда доставляется. Список дефицита питательных веществ является длинным и рассматривается в отдельной статье. Слишком много света вызывает спрос на больше CO2 чем доставляется. Это тогда вызывает CO2 дефицит, который характеризуется таянием, падающими листьями, повреждением и гниением, черными пятнами, коричневыми пятнами, скручиванием или другой деформацией листьев, а также отверстиями в листьях. CO2 родственные водоросли, такие как Волосы или другие нитчатые водоросли, BBA или другие красные водоросли. Диатомовые водоросли могут появиться после «апгрейда» освещения. Вполне возможно, что освещение настолько сильное, что требует таких высоких уровней CO2 как быть токсичным для животного мира.
Является ли Сиеста хорошей идеей?
Сиеста была поддержана компанией, чьи исследовательские сотрудники полагали, что, поскольку в тропиках часто случались ливневые ливни, которые в течение дня блокировали солнце в течение значительного периода времени, следует, что включение света в середине дня хорошо подходит для водных растений. Как оказалось, нет никакой очевидной связи между здоровьем растений и сиестой. Во многих случаях, в зависимости от других условий в баке, здоровье растений ухудшалось, в других случаях улучшение состояния здоровья и в большинстве случаев разницы. Распределение эффекта по существу означает, что в танке были другие вещи, которые не имели ничего общего с сиестой.
Есть ли лучшая лампа или лучшая лампочка?
Да, лучшая лампочка - это та, которая делает танк лучшим для вас, и которая не делает жизнь несчастной, если вы чрезмерно перегружены PAR. Все остальное можно выбросить в окно. Будь то T5, T6, T8, T12, Halide, LED. Будь то светильник, подвесной светильник, тип Clip on Arc Pod. Растения можно выращивать даже при вольфрамовом освещении. Им действительно все равно. При покупке освещения любителям рекомендуется в первую очередь делать покупки для более важных вещей, которые помогут гарантировать успех, таких как надлежащие уровни пропускной способности / фильтрации, хороший CO2 план роспуска и распределения, надежная программа питания и частые замены воды и план обслуживания. Когда все эти более важные элементы установлены, можно наслаждаться любым типом освещения любого цвета и, если принять меры предосторожности, любой интенсивности.
