Een beplant aquarium aansteken

Er zijn veel misvattingen met betrekking tot de lichtbehoefte van een beplant aquarium. Dit veroorzaakt geen einde aan verdriet voor de hobbyisten die de zogenaamde regels volgen zonder enkele van de fundamentele principes van plantenfysiologie en fotosynthese te begrijpen. Hobbyisten worden meestal geïnstrueerd om "zoveel mogelijk licht" te gebruiken of om hun huidige armaturen van slechte kwaliteit die bij de tank werden geleverd, op te waarderen met helderdere, sexy lampen. Helaas is het eindresultaat meestal een algen beroofde tank en / of complete decimering van dure planten.

Hobbyisten hebben ook arbitraire regels geleerd, zoals Watt per gallon (WPG), en dat sommige planten hogere WPG nodig hebben om te floreren. Websites die planten verkopen, geven vaak de 'Lichtvereisten' voor de soort op. Een andere populaire arbitraire "regel" stelt dat de optimale Kelvin 6500K is.

Geen van deze "vereisten" of willekeurige "regels" heeft enige geldigheid, vooral wanneer deze uit de context met de. Wordt gevolgd CO2 eisen van planten. Dus hobbyisten worden al jarenlang geleid door tevergeefse pogingen om 'optimale' verlichting voor hun planten te bieden, terwijl ze het belangrijkste aspect van de plantenteelt negeren. Dit artikel is bedoeld om de populaire mythen over verlichting te ontkrachten in verband met de gezondheid van planten.

Wat is Licht en hoe gebruiken planten het?

Hobbyisten nemen automatisch aan dat er licht op de plant schijnt en dat de plant eenvoudig groeit als gevolg van die blootstelling. We observeren bijvoorbeeld buitenshuis dat planten in schaduw niet zo robuust lijken als die in de volle zon. De conclusie is dat meer licht altijd beter is, en dat als een plant ongezond lijkt te zijn, dit te wijten is aan onvoldoende licht.

De waarheid is een veel gecompliceerder verhaal. Plantenblaadjes werken eigenlijk op een vergelijkbare manier als een foto-elektrische diode, waarbij licht dat op de plaat valt ervoor zorgt dat het materiaal exciteerd en vervolgens elektronen uitstoot. Het object in het blad dat de elektronen bevat, is het chlorofyl-molecuul.

Licht zelf is een raadselachtige vorm van energie die zich gedraagt ​​alsof het een golf is (zoals een oceaangolf) en tegelijkertijd gedraagt ​​het zich alsof het een deeltje is, zoals een projectiel. Dus omwille van de eenvoud kan het helpen om te denken in termen van een trillende stemvork die uit een kanon is geschoten. Wanneer de stemvork botst met een ander voorwerp, geeft het niet alleen energie als gevolg van zijn beweging als projectiel, maar geeft het ook de energie van zijn vibratie.

Miljarden miljarden van deze projectielen, bekend als "Fotonen", bewegen zich door de Ruimte. Bij een botsing met andere objecten worden ze vernietigd, maar de energie die ze in hun vibratie meedragen wordt overgedragen naar het object waarmee ze botsten. Als ze het Chlorofyl precies onder de juiste hoek en precies op de juiste locatie treffen, wordt de energie van de Foton overgedragen naar elektronen die gevangen worden gehouden door het Chlorofyl. De elektronen kunnen dan ontsnappen en worden gevangen door andere eiwitten die de elektronen kunnen gebruiken om andere verbindingen te fabriceren. Er kunnen duizenden afzonderlijke eiwitten zijn die deze elektronen vangen en vervolgens vrijgeven op dezelfde manier als een lijn vrijwilligers langs de lijn zandzakken verplaatst om aan het eind van de lijn een geïmproviseerde dam te bouwen.

Aan het einde van de lijn in een blad, in plaats van dat een dam wordt opgericht, worden de elektronen gebruikt om de koolstof uit kooldioxide te verwijderen, om het te hydrateren met water en het eindproduct is een soort suiker die gemakkelijk in glucose kan worden omgezet . De glucose wordt gebruikt om elke cel in de hele plant te voeden.

Planten groeien daarom vanwege de beschikbaarheid van het voedsel dat ze kunnen maken. Het licht is slechts één component in dit voedselbereidingsproces. Water, CO2 en voedingsstoffen zoals fosfaat en nitraat zijn nodig om de productie van suiker te voltooien.

Daarom, als we ons alleen op het licht concentreren en als we het belang van alle andere belangrijke ingrediënten negeren, kan suiker niet op de juiste manier worden gemaakt en zal de plant verhongeren. Stel je voor dat de stuwdammen de zandzakken van de ene persoon naar de andere verplaatsen. Stel je voor dat er meer zandzakken zijn dan iedereen aankan. Het resultaat is dat zandzakken vallen, misschien op de voeten van de volgende persoon, waardoor de efficiëntie van die persoon en de volgende ook afneemt. In zeer korte tijd zal het resultaat chaos zijn als het aantal zandzakken groter wordt dan het vermogen van elke persoon in de lijn om de zakken te verplaatsen en te verplaatsen. Dit is precies wat er gebeurt in tanks met te veel licht. Elektronen (de zandzakken) verspreiden en beschadigen de hele keten van gebeurtenissen.

Wat is het alternatief voor WPG en hoe het licht te besturen?

De meest fundamentele meting van lichtenergie, als we vasthouden aan de projectielanalogie, is om eenvoudig het aantal projectielen te tellen dat zich binnen een gespecificeerde hoeveelheid tijd over een gespecificeerde hoeveelheid gebied beweegt. Hoeveel kanonskogels raken de muur van een belegerd kasteel per uur? In ons geval wordt die meting Photosynthetically Active Radiation genoemd, algemeen bekend als het acroniem PAR.

PAR vertelt ons precies hoeveel Photon-projectielen een vierkante centimeter per seconde kruisen. Omdat de Photon-deeltjes zo klein zijn en omdat ze zo snel bewegen, is de meting gewoonlijk een zeer groot aantal, ergens in de orde van 1 Miljarden Miljoen kanonskogels die elke 1X1 centimetervierkant kruisen. Dit aantal, een miljard miljard, is ondenkbaar, dus het heeft ons een gemakkelijkere naam gegeven om mee om te gaan; het wordt een "micromol" genoemd. Dus nu is het gemakkelijker om te praten in termen van 10-micromoles of 20-micromoles in plaats van iets ongemakkelijks, zoals 'twee keer nul keer tien tot de achttiende kracht per centimeter in kwadraat, per seconde'.

In een donkere kamer laat het aanzetten van een fakkel zien dat een hand in de straal, op slechts een centimeter van de lens, helder is, maar op enkele meters afstand neemt de intensiteit snel af naarmate de fotonen zich uitbreiden om meer gebied te bedekken. Als we de PAR nauwkeurig meten, vinden we dat elke keer dat we de afstand tot de lamp verdubbelen, de PAR op de dubbele afstand slechts een kwart zal zijn van wat hij op de eerste afstand was. Op drie keer de afstand is de PAR gedaald tot een negende (1 / 9th). Deze fall-off wordt een "omgekeerde vierkante relatie" genoemd en het is een zeer nuttige en consistente regel.

Er zijn redenen waarom de vuistregel van WPG zoveel ravage kan veroorzaken. Ten eerste hebben niet alle lamptypen dezelfde intensiteit. Een T5-lamp is helderder dan een T8-lamp. LED heeft verschillende wattages en is gerangschikt in verschillende clustergroepen waardoor het bijna onmogelijk is om een ​​idee te krijgen van de regel. Ten tweede heeft WPG een zeer beperkte reikwijdte vanwege de inverse vierkante regel. In bepaalde tanks, zoals een middelgrote tank, bijvoorbeeld 30-gallons of zo, kan een bepaald WPG-nummer nuttig zijn, maar als de tankgrootte verandert, verandert de afstand tot de lamp op grotere of kleinere volumes niet proportioneel, dus wat als de tankgrootte verdubbelt? De verticale afstand tot de lamp verdubbelt niet, dus de lichtafname is niet proportioneel, maar de WPG-regel vereist een verdubbeling van het wattage. Dus in grote tot zeer grote tanks kan het opvolgen van de WPG-regel rampzalig zijn.

Een veel verstandiger vuistregel is ontwikkeld met behulp van de meer consistente PAR-meting. Helaas is het geen eenvoudige regel. PAR-metingen zijn gedaan met typische lamptypen en de PAR is uitgezet op een grafiek op basis van de afstand tot de lamp. In algemene termen;

De zone voor weinig licht is gedefinieerd als voldoende licht om minder dan 50 micromol op substraatniveau te meten.

De middenlichtzone is gedefinieerd als voldoende licht om te meten tussen 50 en 75 micromol op substraatniveau.

De Highlight-zone is alles boven 75 micromoles gemeten op substraatniveau.

Tanks die nul hebben CO2 verrijking, dat wil zeggen noch gasinjectie en geen vloeibare koolstofdosering zou er goed aan doen om de Low Light-zone te behouden. CO2 geïnjecteerde tanks moeten worden gestart in de zone voor weinig licht en na enkele weken als CO2, flow / distributie en voeding zijn voldoende gebleken, het licht kan worden verhoogd.

Wat hobbyisten altijd moeten onthouden, is dat er geen relatie is tussen de hoeveelheid licht en de gezondheid van de plant. Er zijn veel gezond CO2 geïnjecteerde of vloeibare koolstof tanks met weinig licht. De tank is VEEL gemakkelijker te onderhouden en algenbloei is veel minder gangbaar. Het gevolg van het gebruik van hoog licht is dat de groeisnelheid van planten toeneemt en dat geldt ook voor de groeisnelheid van algen. Groeisnelheid is niet hetzelfde als gezondheid. Tanks met veel licht en slecht CO2of slechte voeding kan planten hebben die snel groeien, maar die algen bevatten of andere gezondheidsproblemen hebben.

Voor de beginnende, beginnende en zelfs voor de meer ervaren, als een tank wordt gekocht als een pakketdeal die voorraadverlichting omvat, is de absoluut slechtste beslissing die kan worden gemaakt om na te denken over het "upgraden" van de lichten. Dat zal altijd het begin zijn van problemen. Hobbyisten worden aangemoedigd om te leren over het kweken van planten met behulp van standaardverlichting of met weinig licht als eerste, ongeacht CO2 injectie of vloeibare suppletie. Als na het opdoen van enige ervaring, snellere groeisnelheden gewenst zijn, kan de intensiteit worden verhoogd, maar dit brengt altijd het risico met zich mee dat de gezondheid van de plant verslechterd als de andere componenten niet EERST worden behandeld.

Hoe zit het met Kelvin en Spectrum?

Waarschijnlijk het op één na slechtste advies over verlichting is dat planten 6500K nodig hebben voor een optimale gezondheid. Deze mythe bestaat schijnbaar voor altijd, want natuurlijk is de kleurtemperatuur van de zon ongeveer 6000K-6500K, dus natuurlijk neemt iedereen aan dat dit de perfecte "kwaliteit" van licht moet zijn. Verkopers pushen "speciale plantenbollen" tegen exorbitante prijzen naar nietsvermoedende hobbyisten. Als het waar is, zien maar weinig of geen waterplanten de volle zon in de middagzon, omdat ze groeien onder de schaduw van de luifel en onder troebel water in de regenwouden van de wereld, waardoor ze de waarde van de Kelvin-temperatuur of van het volledige spectrum uitmaken. Ook komt er geen lamp in de buurt van de spectrale verdeling van de zon. Het hebben van enkele toppen in een paar smalle banden benadert de zon op geen enkele manier in vorm of vorm. De term 'Full Spectrum' is slechts een andere marketingterm die wordt gebruikt om mensen in te zuigen. Als iemand een dozijn verschillende lampen zou ontwerpen, die allemaal 6500K zouden zijn, dan zouden ze allemaal verschillende kleuren hebben, dus geen lamp is eigenlijk 6500K hoe dan ook. Wanneer men de Kelvin-classificatie op lampen leest, moet het nummer meer als een modelnummer worden gebruikt, in tegenstelling tot enige wetenschappelijke waarde.

Fluorescentiebol uit de plaatselijke ijzerhandel laat planten exact hetzelfde groeien als een speciale plantlamp. Er is echt geen verschil in prestaties, ervan uitgaande dat de lamptypen hetzelfde zijn en aangenomen dat de wattages hetzelfde zijn. Planten maken automatisch aanpassingen aan hun omgeving door pigmenten te produceren die reageren op het spectrum dat beschikbaar is. Daarom zal een lamp gekocht van de B & Q, of van Home Depot, of van welke doe-het-zelfwinkel dan ook in de buurt precies hetzelfde doen, ongeacht het spectrum. Het verschil is dat de hobbyist misschien niet van de kleurzweem van de B & Q-lamp houdt. Kelvin-scores en andere kleurparameters moeten daarom uitsluitend worden beschouwd binnen de context van de emotionele impact die het heeft op de kijker. Op dezelfde manier, bijvoorbeeld in een slagerij, hebben de lampen die worden gebruikt om het vlees te verlichten, meestal een rode component. Hierdoor lijkt het vlees smakelijker. Het is een illusie, maar slagers weten dit heel goed, en ze zouden er zelden voor kiezen om een ​​lamp te gebruiken die zwaar is in blauw of groen, bijvoorbeeld omdat dit een negatief esthetische aantrekkingskracht op het vlees zou hebben.

Kleuren moeten worden gebruikt zoals we een verfkwast zouden gebruiken, om stemmingen op de tank te schilderen. Als er meerdere lampen worden gebruikt, kan men ochtendlicht simuleren met rood en sinaasappels en later op de dag overschakelen naar blauwere tonen. Het is nooit nodig om de kleuren die in de tank worden gebruikt te beperken in een misplaatste indruk dat planten niet goed zullen presteren met een andere Kelvin-waarde dan 6500K. Dat is strikt in het rijk van de fantasie.

Hoe zit het met LED's?

Omdat LED-units zuiniger geprijsd worden, is er een betere beschikbaarheid en meer functies. Doe-het-zelvers kunnen grondstoffen verkrijgen en hun eigen armaturen bekabelen. Het belangrijkste kenmerk van de LED-wereld is de mogelijkheid om de module te dimmen van 0% naar 100% -intensiteit. Dit is eigenlijk een veel waardevoller kenmerk dan hoeveel PAR de eenheid heeft, die in elk geval meestal te hoog is. Dimmen zorgt voor maximale controle, wat gelijk staat aan algenbestrijding. Een andere geweldige eigenschap van de hogere eindeenheden en die kan filteren naar de lagere kosteneenheden is de beschikbaarheid van meervoudige kleurdioden gecombineerd met programmeerbaarheid. Zoals gezegd, dit is een artistieke functie en zodra mensen ontwaken uit hun 6500K-hypnose, zullen ze de ware waarde van kleur realiseren. Vissen en andere fauna kunnen er kleurrijker uitzien. Favoriete fluorescentielampen kunnen worden gesimuleerd met de juiste mix van RGB en CYMK.

De vraag of planten met LED kunnen groeien zou nu duidelijk moeten zijn. Nogmaals, belangrijker factoren van een LED-ontwerp is de beheersbaarheid, esthetiek, betrouwbaarheid, enzovoort.

Verlichtingsduur (fotoperiode)

Planten hebben zelden meer nodig dan ongeveer 8 tot 9 uren licht. Een fotoperiode langer dan dat stimuleert alleen algen. Het is altijd het beste om een ​​timer voor de lichten te hebben, en als de tank is CO2 geïnjecteerd, moet er ook een afzonderlijke timer voor de gasmagneetklep zijn. Vergeten om het licht uit te schakelen kan ernstige gevolgen hebben voor de planten.

De duur van de fotoperiode moet altijd worden beschouwd binnen de context van de intensiteit. Zoals eerder vermeld in het artikel, doet intensiteit de schade daarom als de intensiteit te groot is, dan moet de fotoperiode strikt worden ingekort om de schade te minimaliseren. Als de verlichting te laag is (wat vrijwel zeker NOOIT gebeurt), kan geen enkele fotoperiode compenseren.

Als de hobbyist een late shift uitvoert, kan de fotoperiode in die richting worden verschoven, zodat het bekijken beschikbaar is wanneer hij / zij thuis is. Het maakt planten niet uit wat het actuele tijdstip is, alleen dat de fotoperiode regelmatig en consistent is.

Effecten van indirect of direct zonlicht vanuit venster

Dit is een ander gebied waar hobbyisten zich meer zorgen maken dan nodig is en de waarnemingen verkeerd interpreteren. In een CO2 geïnjecteerde tank, als CO2, stroming, distributie, voeding en onderhoud zijn voldoende, dan valt zonlicht op de tank niet slecht. De hobbyist hoeft geen speciale voorzorgsmaatregelen te nemen vanwege invasief zonlicht. Echter, als zonlicht de tank raakt en dit schijnbaar resulteert in een soort van algen, dan is dit een sterke indicator dat er een meer fundamenteel probleem in de tank is en dat de hobbyist naar de bovengenoemde factoren moet kijken. Het meest voorkomende probleem is BGA aan de onderkant van het glas aan de voorzijde, misschien net onder het grind. Zwarte tape kan worden gebruikt om het licht te blokkeren, maar dit is niet erg artistiek. De nitraatgehaltes kunnen worden verhoogd om dit aan te pakken.

Helpen reflectoren?

Reflectoren op cilindrische buizen, compacte fluorescentielampen, enzovoort, kunnen de PAR-uitvoer van de armatuur vergroten. Waarden variëren van 10% tot 20%, afhankelijk van de configuratie, netheid en materialen. Zoals gezegd, als de tank te veel PAR lijdt, zijn de reflectoren een slechte zaak en moeten ze worden verwijderd om de tank te helpen herstellen. Als de tank het goed doet, kunnen de reflectoren als een goede zaak worden beschouwd.

Wat zijn de tekenen van teveel PAR?

Omdat lichtintensiteit de behoefte aan al het andere aandrijft, zijn de tekenen van te veel licht breed. Te veel licht veroorzaakt een vraag naar meer voedingsstoffen dan soms wordt geleverd. De lijst met nutriëntentekorten is lang en wordt behandeld in een apart artikel. Te veel licht veroorzaakt een vraag naar meer CO2 dan wordt geleverd. Dit veroorzaakt dan CO2 tekort dat wordt gekenmerkt door smelten, vallende bladeren, bederf en rot, zwarte vlekken, bruine vlekken, krulvorming of andere bladvervorming, evenals gaten in bladeren. CO2 gerelateerde algen zoals haar of andere filamenteuze algen, BBA of andere rode algen. Diatomische algen kunnen verschijnen na een "upgrade" van de verlichting. Het is heel goed mogelijk dat de verlichting zo hoog is dat deze zo veel nodig heeft CO2 als giftig voor de fauna.

Is een Siesta een goed idee?

De Siesta werd gepromoot door een bedrijf waarvan het onderzoekpersoneel geloofde dat, omdat er regelmatig regenbuien waren in de tropen, waardoor de zon gedurende een lange periode overdag geblokkeerd werd, volgt hieruit dat het licht midden op de dag wordt uitgeschakeld was goed voor waterplanten. Het blijkt dat er geen aangetoonde relatie is tussen de gezondheid van planten en de siësta. In veel gevallen, afhankelijk van de andere omstandigheden in de tank, verslechterde de gezondheid van planten, in andere gevallen verbeterde de gezondheid en in de meeste gevallen is er geen verschil. De verdeling van effect betekent in wezen dat er andere dingen gebeurden in de tank die niets te maken hadden met de siësta.

Is er een beste lamp of het beste lamptype?

Ja, de beste lamp is degene die ervoor zorgt dat de tank er het beste uitziet en die het leven geen ellende maakt door overdreven veel te PAR te zijn. Al het andere kan uit het raam worden gegooid. Of het nu T5, T6, T8, T12, Halide, LED is. Of het nu een armatuur is, een hanglamp, een Clip on Arc Pod-type. Planten kunnen zelfs met wolfraamverlichting worden gekweekt. Het kan ze echt niet schelen. Bij het winkelen voor verlichting worden hobbyisten aangemoedigd om eerst te shoppen voor de belangrijker dingen die het succes helpen garanderen, zoals de juiste niveaus van doorstroming / filtratie, een goede CO2 ontbindings- en distributieplan, een solide voedingsprogramma en frequent waterverversings- en onderhoudsplan. Wanneer al deze meer belangrijke elementen aanwezig zijn, kan de persoon genieten van elke soort verlichting van elke kleur en, als er zorg voor wordt gedragen, van elke intensiteit.