Lighting Aquarium: Orpheks Atlantik V4 LED Armatur - fotosyntetiskt aktiv och användbar strålning
Av Dana Riddle
Att belysa ett akvarium skulle vara en enkel affär om bara estetiska överväganden spelade roll, men avancerade akvaristers mål innefattar ofta odling av växter, alger, koraller och andra fotosyntetiska organismer.
För det ändamålet föreslogs ursprungligen att endast "intensiv" belysning var nödvändig, och spektralkarakteristika var av sekundär betydelse. Vår förståelse av behoven hos revorganismer har utvecklats under åren.
I denna del kommer vi att titta på två viktiga ljusparametrar -
Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD) - kallas ofta
Fotosyntetiskt aktiv strålning (PAR med en bandbredd av 400-700nm)
och Fotosyntetiskt användbar strålning (PUR.)
Dessa två kategorier kan inte vara ömsesidigt exklusiva. En ljuskälla med hög intensitet (PPFD) och låg användbar produktion (PUR) har få praktiska tillämpningar, medan motsatsen också är sant - låg PAR utgång med hög PUR är av begränsad användbarhet.
Den här gången ser vi på PPFD och PUR som genereras av ultraviolett, violett och blå LED i en Orphek Atlantik V4 LED armatur.
Förfarandet som användes var som följer.
Svart affischtavla med ett hål exakt linsens diameter på varje LED tillåter mätning av enskilda lysdioder (även om armaturens tjocka plastlock gör det möjligt att blanda ljus från intilliggande dioder.)
En Q-Cor LI-1200-kvantmätarens sensor (kalibrerad för "luftmätningar") placerades direkt över LED-lampan och resultatet (som μmol · m² · sekund) registrerades.
PUR uppskattades genom användning av en Seneye Reef-enhet som rapporterar resultatet som en procentandel.
Seneye uppskattar PUR genom att jämföra röda, gröna och blåa utgångar. Fotosyntetisk effekt beräknades genom att multiplicera PPFD med procent PUR.
Medan proceduren inte är perfekt (särskilt med LED som producerar strålning utanför PAR sensorns fönster på 400-700nm) tillåter det en grov uppskattning av prestanda.
Ultraviolett strålning
Denna armatur innehåller 4 LED som producerar UV-strålning med toppar vid 382, 383 och två vid 384 nm.
Dessa våglängder är användbara vid fotosyntesen - de kan absorberas av klorofyller a och c2.
De kan också excitera fluorescerande proteiner som finns i många koraller. Det finns också möjlighet att dessa kan inducera uttrycket av några av dessa färgrika proteiner (både fluorescerande och reflekterande i naturen.)
Violett ljus
Tio violetta LED-lampor finns i denna armatur, med topputgångar vid 410 till 428nm.
Några av kommentarerna om UV-strålning är också tillämpliga på violett våglängder.
Blue Light
Vatten som förekommer blått i vårt öga är kännetecknet för tydligt havsvatten, därför blått ljus gör att ett rev akvarium verkar naturligt men ännu viktigare, klorofyll absorberar detta ljus och använder det i fotosyntes. Denna armatur innehåller 32 LED som producerar blått ljus, som sträcker sig i topputgångar från 431 till 473nm.
Med hjälp av de tidigare beskrivna teknikerna är dessa de genomsnittliga PPFD-värdena för dessa lysdioder.
Figur 1. Li-Cor PAR-mätaren rapporterar PPFD av ultraviolett och violett LED, eftersom sensorns avklipp är vid 400nm. De blå LED-lamporna är kraftfulla. PPFD rapporteras som mikromole per kvadratmeter per sekund (μmol · m² · sek.)
Som nämnts är PPFD bara en del av berättelsen. Vi multiplicerar nu PPFD-värdena med PUR-faktorer som erhållits genom användning av Seneye-enheten. Det här är resultatet.
Figur 2. Med hjälp av faktorer som genereras av Seneye-enheten är violettvåglängderna mest effektiva (87%) för att främja fotosyntes, följt av Blå vid 80% och slutligen UV vid 74% .PUR rapporteras som mikromole per kvadratmeter per sekund (μmol · m ^ • sek.)
Nästa gång tittar vi på andra bandbredd och diskuterar deras betydelse.
Läs mer:
Belysning av akvariet del 7-fotosyntetiskt användbar strålning
Belysning av Reef Aquarium Part 6 - Korallfärgning - En primer
Belysning av Reef Aquarium Part 3-Kyrkornas Myt som kräver obegränsade mängder ljus
Prenumerera nu för fler nyheter! fyll i detta snabba formulär (alla fält krävs).
[kontaktformulär-7 id = ”1397 ″ titel =” Kontaktformulär 1 ″]