光对水草光合作用的影响(转) 在大自然水域中,水草会因其原始栖息环境而演化出适宜的生长条件,如栖息在完全日照的水域环境种,其光照度可能高达90000Lux以上,但若是生活在树阴下的岸边,其光照度仅可达50Lux,所以水草会因其生长环境之不同,而有不同的光照度需要。我们根据地球的自转方向,得知太阳是从东升起,西落下的。所以日光对水面下的照射会随着反射角度的变化而有所不同,一般太阳位置越低,折射所损失的光线也 就越多,也就是说若折射角度越大损失越多(70度时,水面下即有13.5%的光线损失,当80度时,则有35%的损失,当90度时,即光线和水面平行时, 则所以光线就完全折射了),所以虽然白天有12小时的日照,但水中水草的日照时间最多为10小时,且这些还没有扣除因多云,下雨等因数所减小的光照时间。 在太阳的一天照射中,会随着清晨,正午,黄昏而有不同的色温,约从3000-6000K,且一直在变化中,再加上水流,树叶等的遮蔽,几乎没有一定的光线 色温, 水草吸收光源来进行光合作用,以合成生长所需要的碳水化合物来生存,所以若没有合宜的光线水草生长迟钝,甚至死亡。 而这正是大自然的真正光线状况。由以上水草在自然环境的生长条件及水草本身对光源的需要性,我们若要模拟大自然生态环境,来创造一个符合水草生长的人工光源,就必须符合以下的条件: 1. 必须满足阴性水草至阳性水草的光照度,也就是必须要有50-90000Lux的光照度。 2. 必须要有能循序变化色温的光源,且因从清晨的3000K变化到中午的6000K,最后在逐渐变化至黄昏的3000K。 3. 光源必须是全光谱且富含红光区及蓝光区的光质。 那怎么样的灯管才是水草所需要的呢?太阳光谱中的可见光是一种复色光,由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种单色光组成,它们的波长由紫到红排列约在 380-760 nm之间。这些单色光组成的复合光谱,依其组合强度不同,遂产生不同质量的可视光,称为光质。绿光对促进光合作用的效率最差,如果光质中含有太多的绿光, 它的效率一定会较低。水草的叶绿素有两种,分别是叶绿素a、叶绿素b 。叶绿素b无法直接参与光合反应,它的功能仅在于将所吸收的光能传送给叶绿素a ,只能称为 [附属色素],而叶绿素a则能直接参与光合反应,称为光合反应的 [主要色素],所以在促进光合反应的功能上,叶绿素a要优于叶绿素b;不过叶绿素b也有助于水草能吸收更宽广的光谱带。叶绿素a及叶绿素b在构造上稍异, 对光能的吸收率也不尽相同,不过它们都能吸收红、蓝光以提供光合作用所需的光能,因此水草最容易进行光合作用的光谱区,是红光区及蓝光区。其中叶绿素a在 蓝光区的吸收高峰位于430nm处,在红光区则位于660nm处,而叶绿素b的吸收高峰在蓝光区位于435nm处,在红光区则位于643nm处。水草叶绿素的含量以叶绿素a的含量最多,约占75%以上,它的吸收光谱为水草生长所需要的主要光谱。如果光谱的组合强度,越接近叶绿素a的吸收光谱,将最易被水草 充分利用于光合作用之上,因此叶绿素a的吸收光谱遂被称为是促进光合作用的「最佳光合波段」。从水草栽培的角度而言,在选择光源时,若能选择其光质越接近 叶绿素a的吸收光谱者越佳。所以根据水草叶绿体中所含的两种主要色素:叶绿素a及叶绿素b,对光线的吸收光谱可知,无论是叶绿素a或叶绿素b,在红光区和 蓝光区都有一个吸收高峰,显示红光及蓝光对叶绿素所进行的光合作用效率是最大的。 也就是说红色水草需要的是蓝光和绿光,而绿色水草需要的则是红光,这样水草才能生存下去。 因此,专业水草灯管都是按照叶绿素a的吸收光谱仿制的,增强了蓝光区和红光区。(低色温的灯管在红光区很强,随着色温的增高,红光区不断减弱,蓝光区不断 增强 )。从理论上说对栽培水草是最有利的。例如,世界顶级的灯管德国丹尼尔草管是3000K,JBL热带雨林全光谱灯管是4000K,喜瑞是4900K,喜万年的GRO是4300K,英国阿卡迪亚的热带鱼专用灯4900K,色温都非常低,同时市面上用的水草专用HQI灯泡色温也都不高,像德国AB是5000K,喜万年70W是5600K,150W是5200K,英国阿卡迪亚是5200K。还有很多人在使用飞利浦的865,它的性价比不错,同时也造成了一种错觉,认为只有6500K的灯管才能养好草,其实不然。6500K以上色温只是 对人眼的视觉效果更好些, 对于促进水草的光合作用的能力来说,6500K的灯管却是很弱的,远远不如其同门兄弟飞利浦的840和830 。 而飞利浦840和830在红光区有非常不俗的表现,840红光区要比865强很多,而830又要更强。它们仅是比865减弱了对光合作用不是很有用的绿光 区。因此,在草缸里搭配对水草的生长会相当有益,性价比也不错。但是因为其低色温使灯管的颜色比较偏黄,视觉效果比较差。因此,在养草里还是要搭配使用的 比较好,如果以一个缸4根灯管为例,可以这样来进行搭配:一根飞利浦830 、840或者专业水草管(强力促进光合作用),2根飞利浦865或者水族专用的超光管(改善显色并有一定的促进光合作用的能力), 1根卤素灯管10000K~12000K(增强的蓝光促进红色水草花青素的生成)。 正确运用光源之方法
另外,红蓝光的配对最佳比例是9:1
另外,红蓝光的配对最佳比例是9:1
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