Belysning af et plantet akvarium

Der er mange misforståelser vedrørende lyskravene hos et plantet akvarium. Dette forårsager ingen sorg for de hobbyister, der følger de såkaldte regler uden at forstå nogle af de grundlæggende principper for plantefysiologi og fotosyntese. Hobbyist er typisk instrueret til at bruge "så meget lys som muligt" eller til "opgradere deres nuværende armaturer med dårlig kvalitet, der fulgte med tanken med lysere, sexigere lys". Desværre er de fleste gange slutresultatet en alger ridt tank og / eller fuldstændig decimering af dyre planter.

Hobbyfolk er også blevet undervist vilkårlige regler som Watts per Gallon (WPG), og at nogle planter kræver højere WPG at blomstre. Websites, der sælger planter, vil ofte nævne "Light Requirements" for arten. En anden populær vilkårlig "regel" angiver, at den optimale Kelvin er 6500K.

Ingen af ​​disse "krav" eller vilkårlig "regler" har nogen gyldighed, især når de følges ud af sammenhæng med CO2 krav til planter. Så i årevis er hobbyister blevet ledet i cirkler forgæves forsøg på at give "optimal" belysning til deres planter, mens de hele tiden ignorerer det vigtigste aspekt af planteavlen. Denne artikel har til formål at debunk de populære myter om belysning som det vedrører plantesundhed.

Hvad er lys og hvordan bruger planter det?

Hobbyister antager automatisk, at lyset skinner på planten, og at planten vokser simpelthen som følge af denne eksponering. Vi ser for eksempel udendørs, at planter i skygge ikke synes at være så robuste som dem i fuld solskin. Konklusionen er, at mere lys altid er bedre, og at hvis en plante virker usundt, skal den skyldes utilstrækkeligt lys.

Sandheden er en meget mere kompliceret historie. Plantebladene virker faktisk på en meget lignende måde til en fotoelektrisk diode, hvor lys, der rammer pladen, får materialet til at excitere og derefter skubbe elektroner ud. Objektet i bladet, der indeholder elektronerne, er chlorphylmolekylet.

Lyset selv er en gådeformet energiform, der opfører sig som om det var en bølge (som en havbølge) og samtidig opfører den sig som om det var en partikel, såsom et projektil. Så for enkelhedens skyld kan det medvirke til at tænke i form af en vibrerende stemningsgaffel, der er blevet skudt ud af en kanon. Når tuningsgaffel kolliderer med et andet objekt, giver det energi ikke kun på grund af bevægelsen som projektil, men det giver også energi af det vibration.

Milliarder af milliarder af disse projektiler, kendt som "Fotoner", bevæger sig over rummet. Ved påvirkning med andre genstande bliver de udslettet, men den energi, de bærer i deres vibration, overføres til objektet, de kolliderede med. Hvis de rammer klorofylen i lige den rigtige vinkel og på netop det rigtige sted, overføres Photons energi til elektroner, der holdes i fangenskab af chlorofylen. Elektronerne kan så undslippe og fanges af andre proteiner, som kan bruge elektronerne til at fremstille andre forbindelser. Der kan være tusindvis af individuelle proteiner, der indfanger og derefter frigiver disse elektroner på samme måde som en række frivillige bevæger sandtasker langs linjen for at opbygge en provisorisk dæmning i slutningen af ​​linjen.

Ved enden af ​​linjen i et blad, i stedet for en dæmning opstilles, bruges elektronerne til at fjerne kulen fra kulbrintioxid, for at hydrere den med vand, og slutproduktet er en type sukker, som let kan omdannes til glucose . Glukosen bruges til at fodre hver celle i hele planten.

Planter vokser derfor på grund af tilgængeligheden af ​​den mad, de er i stand til at gøre. Lyset er kun en komponent i denne fødevarefremstillingsproces. Vand, CO2 og næringsstoffer som fosfat og nitrat er nødvendige for at færdiggøre fremstilling af sukker.

Derfor, hvis vi kun fokuserer på lyset, og hvis vi ignorerer vigtigheden af ​​alle de andre vigtige ingredienser, kan sukker ikke gøres ordentligt, og planten vil sulte til døden. Forestil dig dammebyggerne, der flytter sandtaskerne fra en person til en anden. Forestil dig, at der er flere sandtasker, end hver person kan klare. Resultatet bliver sandtasker faldt, måske på den næste persons fødder, hvilket reducerer effektiviteten af ​​den pågældende person og den næste også. På meget kort tid, hvis antallet af sandsække stiger ud over hver persons evne til at håndtere og flytte poserne, vil resultatet blive kaos. Dette er præcis hvad der sker i tanke med for meget lys. Elektroner (sandtaskerne) spredes og beskadiger hele arrangementskæden.

Hvad er alternativet til WPG og hvordan man styrer lyset?

Den mest grundlæggende måling af lysenergi, hvis vi holder fast i projektilanalogen, er at blot tælle antallet af projektiler, der bevæger sig over en bestemt mængde område inden for en bestemt tid. Hvor mange kanonbolde rammer en belejret slot i en time? I vores tilfælde er måling kaldet fotosyntetisk aktiv stråling, almindeligvis kendt som akronym PAR.

PAR fortæller os præcis, hvor mange Photon projektiler der krydser en kvadratcentimeter hvert sekund. Da Photon partiklerne er så små, og da de bevæger sig så hurtigt, er målingen som regel et meget stort antal, et eller andet sted i rækkefølgen af ​​1 Billion Billion cannonballs, der krydser et 1X1 centimeter firkant hvert sekund. Dette tal, en milliard milliard, er utænkeligt, så det er givet et lettere navn for os at håndtere; det hedder en "mikromole". Så nu er det lettere at tale i form af 10 mikromoler eller 20 mikromoler i stedet for noget akavet, som f.eks. "To punkter ikke ti gange ti til den attende effekt per centimeter kvadreret, per sekund".

I et mørkt rum viser en lommelygte, at en hånd holdt inden for bjælken, kun en tomme fra linsen er lys, men flere meter væk falder intensiteten hurtigt, da fotonerne spredes ud til at dække mere område. Hvis vi måler PAR'en nøjagtigt, vil vi opdage, at hver gang vi fordobler afstanden fra pæren, vil PAR'en i fordoblet afstand kun være en fjerdedel af hvad den var ved første afstand. På tre gange afstanden vil PAR'en være faldet til en niende (1 / 9th). Denne falloff kaldes et "inverse square relationship" og det er en meget nyttig og konsekvent regel.

Der er grunde til, at WPG-tommelfingerregel kan forårsage så meget kaos. For det første har ikke alle lyspæretyper den samme intensitet. En T5 pære er lysere end en T8 pære. LED har forskellige watt og er arrangeret i forskellige klyngegrupper, hvilket gør det næsten umuligt at gøre nogen mening af reglen. For det andet har WPG et meget begrænset omfang på grund af den inverse kvadratregel. I visse tanke, som f.eks. En mediumstørrelses tank, siger 30-galloner eller et givet WPG-nummer, kan det være nyttigt, men når tankstørrelsen ændres, ændres afstanden til pæren på større eller mindre volumener ikke proportionalt, så hvad hvis tankstørrelsen fordobles? Den lodrette afstand til pæren fordobles ikke, så lysfaldet er ikke proportional, men WPG-reglen kræver en fordobling af wattet. Så i store til meget store tanke kan følge WPG-reglen være katastrofalt.

En meget mere fornuftig tommelfingerregel er udviklet ved hjælp af mere ensartet PAR måling. Desværre er det ikke en simpel regel. PAR-målinger er taget med typiske pæretyper, og PAR'en er tegnet på en graf baseret på afstanden fra pæren. Generelt

Low Light-zonen er blevet defineret som tilstrækkeligt lys til at måle mindre end 50 mikromoler på substratniveauet.

Medium Light-zonen er defineret som tilstrækkeligt lys til at måle mellem 50 og 75 mikromoler på substratniveauet.

High Light-zonen er noget over 75 mikromoler målt på substratniveauet.

Tanke, der har nul CO2 berigelse, dvs. heller ikke gasinjektion og ingen flydende kuldosering ville gøre det godt at holde til Low Light-zonen. CO2 Injektionsbeholdere skal startes i Low Light-zonen og efter nogle uger, hvis CO2, flow / distribution og ernæring er vist sig at være tilstrækkelige, lyset kan øges.

Hvilke hobbyister skal huske på alle tidspunkter er, at der ikke er noget forhold mellem lysets størrelse og plantens helbred. Der er mange sunde CO2 indsprøjtede eller flydende kulstofbeholdere ved brug af svagt lys. Tanken er meget lettere at vedligeholde, og algerblomsterne er meget mindre udbredte. Konsekvensen af ​​at bruge højt lys er, at væksthastigheden af ​​planter stiger, og det gør algernes væksthastighed. Væksthastigheden er ikke den samme som sundhed. Tanker ved hjælp af højt lys og fattige CO2, eller dårlig ernæring kan have planter, der vokser hurtigt, men som har alger eller som har andre sundhedsmæssige problemer.

For begynderen, begynderen og selv for de mere erfarne, hvis en tank købes som en pakkeaftale, der omfatter lagerbelysning, er den absolut værste beslutning, der kan gøres, at tænke på "opgradering" af lysene. Det vil altid være begyndelsen på problemer. Hobbyfolk opfordres til at lære om voksende planter ved hjælp af lagerbelysning eller low lighting firsts, uanset CO2 injektion eller flydende tilskud. Hvis man efter at have fået nogle erfaringer, ønsker hurtigere vækstrater, kan intensiteten øges, men dette medfører altid risiko for forringet plantesundhed, hvis de øvrige komponenter ikke deltager i FIRST.

Hvad med Kelvin og Spectrum?

Sandsynligvis den næstbedste rådgivning om belysning er, at planter kræver, at 6500K skal være på optimal sundhed. Denne myte har eksisteret tilsyneladende for evigt, for selvfølgelig er solens farvetemperatur omkring 6000K-6500K. Naturligvis antager alle, at dette skal være den perfekte "kvalitet" af lys. Sælgere skubber "specielle plantepærer" til ublu priser til intetanende hobbyfolk. Hvis sandheden bliver fortalt, få, hvis nogle vandplanter nogensinde ser fuldspektret middagssol, da de vokser under baldakinskyggen og under mørke farvande i verdens regnskove, hvilket giver værdien af ​​Kelvin-temperatur eller fuld spektrum. Der kommer heller ikke nogen pære tæt på spektralfordelingen af ​​solen. At have et par toppe i et par smalle bånd nærmer ikke solen på nogen måde form eller form. Udtrykket "Full Spectrum" er blot et andet marketingbegreb, der bruges til at suge folk ind. Hvis man skulle lægge ud et dusin forskellige løg mærker, alle hævder at være 6500K, ville de alle synes at være forskellige farver, så ingen pære er faktisk 6500K alligevel. Når man læser Kelvin-rating på pærer, skal nummeret bruges mere som et modelnummer i modsætning til at have nogen videnskabelig værdi.

Fluorescerende pære fra den lokale hardware butik vokser planter nøjagtigt det samme som en speciel plantepære. Der er virkelig ingen forskel i ydeevnen, idet det antages, at pæretyperne er de samme, og forudsat at effekten er den samme. Planter gør automatisk tilpasninger til deres omgivelser ved at producere pigmenter, der svarer til det spektrum, der er tilgængeligt. Derfor er en pære købt hos B & Q, eller fra Home Depot, eller fra hvad som helst DIY butik i nabolaget vil gøre det samme job, uanset hvad spektret er. Forskellen er, at hobbyisten måske ikke kan lide farvestøbningen af ​​B & Q-pæren. Kelvin-vurderinger og andre farveparametre bør derfor kun betragtes som led i den følelsesmæssige indvirkning, det har på seeren. På samme måde, for eksempel i en slagterbutik, har de pærer, der bruges til at belyse kødet, typisk en rød komponent. Dette får kødet til at blive bedre. Det er en illusion, men slagtere kender dette meget godt, og de ville sjældent vælge at bruge en pære tung i blå eller grøn, for eksempel, fordi dette ville give en negativ æstetisk appel til kødet.

Farver bør bruges som vi ville bruge en pensel til at male stemninger på tanken. Hvis der anvendes flere løg, kan man simulere morgenlys med røde og appelsiner og senere skifte til blåere toner. Det er aldrig nødvendigt at begrænse de anvendte farver over tanken i noget fejlagtigt indtryk, at planter ikke vil klare sig med nogen anden Kelvin-værdi end 6500K. Det er strengt i fantasien.

Hvad med lysdioder?

Da LED-enheder bliver mere fornuftige priser, vil der være bedre tilgængelighed og flere funktioner. DIYers kan få råvarer og wire deres egne armaturer. Det vigtigste element i LED-verdenen er evnen til at dæmpe modulet fra 0% til 100% intensitet. Dette er faktisk en meget mere værdifuld funktion end hvor meget PAR enheden har, som normalt er for høj i hvert fald. Dæmpning tillader maksimal kontrol, hvilket svarer til algeregulering. En anden stor funktion ved de højere ende enheder, og som kan filtrere ned i de lavere omkostninger enheder er tilgængeligheden af ​​flere farvedioder kombineret med programmerbarhed. Som nævnt er dette en kunstnerisk funktion, og så snart folk vågner op fra deres 6500K hypnose, vil de indse den sande værdi af farve. Fisk og anden fauna kan gøres til at virke farverigere. Favoritlyspærer kan simuleres med den rigtige blanding af RGB og CYMK.

Spørgsmålet om, om planter kan vokse med LED, burde være indlysende nu. Igen er vigtige faktorer i et LED-design styrbarhed, æstetik, pålidelighed og så videre.

Belysningstid (Photoperiod)

Planter kræver sjældent mere end ca. 8 til 9 timer med lys. Har en fotoperiode længere end det, der kun tilskynder alger. Det er altid bedst at have en timer til lysene, og hvis tanken er CO2 injiceres, bør der også være en separat timer for gas-solenoiden. At glemme at slukke lys kan have alvorlige konsekvenser for planterne.

Fotoperiodens længde skal altid overvejes inden for intensiteten. Som nævnt tidligere i artiklen, betyder intensiteten skaden, derfor, hvis intensiteten er overdreven, skal fotoperioden strengt begrænses for at minimere skaden. Hvis belysningen er for lav (hvilket næsten helt sikkert aldrig sker), kan ingen længde af fotoperioden kompensere.

Hvis hobbyisten arbejder et sen skift, kan fotoperioden skiftes i den retning, så visning er tilgængelig, når han / hun er hjemme. Planter er ligeglad med, hvad den aktuelle tid på dagen er, kun at fotoperioden er regelmæssig og konsistent.

Virkninger af indirekte eller direkte sollys fra vinduet

Dette er et andet område, hvor hobbyfolk bekymrer sig mere end nødvendigt og fejler iagttagelserne. I en CO2 sprøjtetank, hvis CO2, flow, distribution, ernæring og vedligeholdelse er tilstrækkelige, så sollys falder på tanken har ingen dårlig effekt. Hobbyisten behøver ikke tage særlige forholdsregler på grund af invasivt sollys. Men hvis sollys påvirker tanken og dette tilsyneladende resulterer i en slags alger, så er dette en stærk indikator for, at der er et mere grundlæggende problem i tanken, og at hobbyisten skal se på de ovennævnte faktorer. Det mest almindelige problem vil være BGA nederst på frontglaset, måske lige under grus. Sort tape kan bruges til at blokere lyset, men det er ikke meget kunstnerisk. Nitratniveauerne kan øges for at løse dette.

Hjælp Reflektorer?

Reflektorer på cylindriske rør, Compact fluorescents og så videre kan øge PAR-udgangen på armaturet. Værdier spænder fra 10% til 20% afhængigt af konfiguration, renlighed og materialer. Som nævnt, hvis tanken lider for meget PAR, så er reflektoren en dårlig ting og bør fjernes for at hjælpe tanken til at komme sig. Hvis tanken går godt, så kan reflektorerne betragtes som en god ting.

Hvad er tegn på for meget PAR?

Da lysintensiteten kører behovet for alt andet, er tegnene på for meget lys bredt spændende. For meget lys forårsager en efterspørgsel efter flere næringsstoffer, end der nogle gange bliver leveret. Listen over næringsstofmangel er en lang og er omfattet af en særskilt artikel. For meget lys forårsager en efterspørgsel efter mere CO2 end der leveres. Dette forårsager derefter CO2 mangel, der er kendetegnet ved smeltende, faldende blade, forringelse og råtning, sorte pletter, brune pletter, krølle eller anden bladdeformation samt huller i blade. CO2 relaterede alger såsom hår eller andre filamentøse alger, BBA eller andre røde alger. Diatomic Alger kan vises efter en belysning "opgradering". Det er helt muligt, at belysningen er så høj, at den kræver sådanne høje niveauer af CO2 at være giftig for faunaen.

Er en Siesta en god ide?

Siesta blev forfremmet af et firma, hvis forskningspersonale mente, at siden der var hyppige regnbruser i troperne, der spærrede solen i en betydelig periode på dagen, følger det med at slukke lyset om midten af ​​dagen var godt for vandplanter. Som det viser sig, er der ingen demonstreret forhold mellem plantesundhed og siestaen. I mange tilfælde, afhængigt af de øvrige forhold i tanken, forværres plantesundheden, i andre tilfælde forbedres sundheden og i de fleste tilfælde er der ingen forskel. Fordelingen af ​​effekt betyder i det væsentlige, at der var andre ting i tanken, der ikke havde noget at gøre med siestaen.

Er der en bedste pære eller bedste pære type?

Ja, den bedste pære er den, der gør tanken den bedste til dig, og som ikke gør livet til elendighed ved at være over toppen med overdreven PAR. Alt andet kan smides ud af vinduet. Uanset om det er T5, T6, T8, T12, Halide, LED. Uanset om det er en armatur, hængende lampe, Clip on Arc Pod type. Planter kan dyrkes selv med wolfram belysning. De er virkelig ligeglad. Når man handler for belysning, opfordres hobbyfolk til først at shoppe for de vigtigere ting, der vil hjælpe med at garantere succes, som f.eks. Et korrekt niveau af gennemstrømning / filtrering, en god CO2 opløsnings- og distributionsplan, et solidt næringsprogram og hyppige vandforandringer og vedligeholdelsesplan. Når alle disse vigtige elementer er på plads, kan man nyde enhver form for belysning af en hvilken som helst farve og, hvis der tages hensyn til enhver intensitet.