Bitkili Akvaryumu Aydınlatma

Bitkili akvaryumların ışık gereksinimleri hakkında birçok yanlış kanı vardır. Bu durum, bitki fizyolojisi ve fotosentezin temel ilkelerini anlamadan sözde kurallara uyan hobiciler için bitmek bilmeyen sorunlara neden olur. Hobicilere genellikle "mümkün olduğunca çok ışık kullanmaları" veya "tankla birlikte gelen mevcut kalitesiz aydınlatmalarını daha parlak, daha çekici ışıklarla yükseltmeleri" söylenir. Ne yazık ki, çoğu zaman sonuç yosun dolu bir tank ve/veya pahalı bitkilerin tamamen yok olmasıdır.

Hobicilere ayrıca Galon Başına Watt (WPG) gibi keyfi kurallar öğretilmiştir ve bazı bitkilerin gelişmek için daha yüksek WPG gerektirdiği söylenmiştir. Bitki satan web siteleri genellikle türler için "Işık Gereksinimleri"ni listeler. Bir başka popüler keyfi "kural" ise optimum Kelvin'in 6500K olduğunu belirtir.

Bu "gereksinimlerin" veya keyfi "kuralların" hiçbir geçerliliği yoktur, özellikle de bitkilerin CO2 gereksinimleriyle birlikte ele alındığında. Bu nedenle, yıllardır hobiciler, bitkileri için "optimum" aydınlatma sağlamak amacıyla boş yere dolandırılmış, bu arada bitki yetiştiriciliğinin en önemli yönünü göz ardı etmişlerdir. Bu makale, ışıklandırma ile bitki sağlığı arasındaki popüler mitleri çürütmeyi amaçlamaktadır.

Işık Nedir ve Bitkiler Onu Nasıl Kullanır?

Hobiciler otomatik olarak ışığın bitkiye çarptığını ve bitkinin sadece bu maruziyetin bir sonucu olarak büyüdüğünü varsayarlar. Örneğin, dışarıda, gölgedeki bitkilerin tam güneş ışığındaki bitkiler kadar gür görünmediğini gözlemleriz. Sonuç olarak, daha fazla ışığın her zaman daha iyi olduğu ve bir bitki sağlıksız görünüyorsa bunun yetersiz ışıktan kaynaklandığı sonucuna varılır.

Gerçek çok daha karmaşık bir hikayedir. Bitki yaprakları aslında fotoelektrik diyotlara çok benzer şekilde çalışır; burada plakaya çarpan ışık malzemenin uyarılmasına ve ardından elektronları dışarı atmasına neden olur. Yaprak içinde elektronları içeren nesne Klorofil molekülüdür.

Işık, bir dalga gibi (okyanus dalgası gibi) ve aynı zamanda bir parçacık gibi, örneğin bir mermi gibi davranan esrarengiz bir enerji biçimidir. Basitlik adına, bir topdan fırlatılmış titreşen bir diyapazon terimleriyle düşünmek faydalı olabilir. Diyapazon başka bir nesneyle çarpıştığında, sadece mermi olarak hareketinden dolayı değil, aynı zamanda titreşim enerjisini de aktarır.

"Foton" olarak bilinen milyarlarca bu mermi Uzay boyunca hareket eder. Diğer nesnelerle çarpıştıklarında yok olurlar, ancak titreşimlerinde taşıdıkları enerji, çarpıştıkları nesneye aktarılır. Klorofile doğru açıyla ve doğru yerde çarparlarsa, Foton'un enerjisi Klorofil tarafından tutulan elektronlara aktarılır. Elektronlar daha sonra kaçabilir ve bu elektronları diğer bileşikleri üretmek için kullanabilen diğer proteinler tarafından yakalanır. Binlerce ayrı protein, bir sıra gönüllünün bir hat boyunca kum torbalarını hareket ettirerek hattın sonunda geçici bir baraj inşa etmesi gibi bu elektronları yakalayıp serbest bırakabilir.

Bir yapraktaki hattın sonunda, bir baraj inşa etmek yerine, elektronlar Karbon Dioksit'ten Karbon'u çıkarmak, onu suyla hidrate etmek için kullanılır ve son ürün kolayca glikoza dönüştürülebilen bir tür şekerdir. Glikoz, tüm bitkinin her hücresini beslemek için kullanılır.

Bitkiler bu nedenle yapabildikleri besinin mevcudiyeti nedeniyle büyürler. Işık, bu besin yapma sürecindeki tek bileşendir. Şekerin üretimini tamamlamak için Su, CO2 ve Fosfat ve Nitrat gibi besinlere ihtiyaç vardır.

Bu nedenle, sadece ışığa odaklanırsak ve diğer tüm temel bileşenlerin önemini göz ardı edersek, şeker düzgün bir şekilde yapılamaz ve bitki açlıktan ölür. Kum torbalarını bir kişiden diğerine taşıyan baraj inşaatçılarını hayal edin. Her kişinin taşıyabileceğinden daha fazla kum torbası olduğunu hayal edin. Sonuç, kum torbalarının düşmesi, belki de bir sonraki kişinin ayaklarına düşmesi, o kişinin ve bir sonrakinin verimliliğini azaltması olacaktır. Çok kısa bir sürede, kum torbalarının sayısı, sıradaki her kişinin torbaları taşıma ve hareket ettirme yeteneğini aşarsa, sonuç kaos olacaktır. Çok fazla ışık alan tanklarda tam olarak bu olur. Elektronlar (kum torbaları) dağılır ve tüm olay zincirini bozar.

WPG'ye Alternatif Nedir ve Işık Nasıl Kontrol Edilir?

Işık enerjisinin en temel ölçümü, eğer mermi benzetmesine sadık kalırsak, belirli bir alanda belirli bir süre içinde hareket eden mermilerin sayısını saymaktır. Kuşatılmış bir kalenin duvarına saatte kaç top mermisi çarpar? Bizim durumumuzda bu ölçüme Fotosentetik Olarak Aktif Radyasyon, kısaca PAR denir.

PAR bize saniyede bir santimetrekareyi tam olarak kaç Foton mermisinin geçtiğini söyler. Foton parçacıkları çok küçük olduğu ve çok hızlı hareket ettiği için, ölçüm genellikle çok büyük bir sayıdır, saniyede 1x1 santimetre kareyi geçen yaklaşık 1 Milyar Milyar top mermisi kadardır. Bu sayı, bir milyar milyar, hayal edilemezdir, bu yüzden bizim için daha kolay başa çıkılabilir bir isim verilmiştir; buna "mikromol" denir. Böylece şimdi "iki nokta sıfır çarpı on üzeri on sekizinci kuvvet bölü santimetrekare, saniye başına" gibi garip bir şey yerine 10 mikromol veya 20 mikromol terimleriyle konuşmak daha kolaydır.

Karanlık bir odada, bir el fenerini açmak, ışık demeti içinde, mercekten sadece bir inç uzakta tutulan bir elin parlak olduğunu, ancak birkaç metre uzakta, fotonlar daha geniş bir alanı kaplayacak şekilde yayıldıkça yoğunluğun hızla azaldığını gösterir. PAR'ı doğru bir şekilde ölçersek, ampulden uzaklığı her iki katına çıkardığımızda, iki katı uzaklıktaki PAR'ın ilk uzaklıktaki değerin sadece dörtte biri olacağını görürüz. Üç katı uzaklıkta PAR dokuzda birine (1/9) düşecektir. Bu düşüşe "ters kare ilişkisi" denir ve çok kullanışlı ve tutarlı bir kuraldır.

WPG başparmak kuralının neden bu kadar çok kaosa neden olabileceğine dair nedenler vardır. Birincisi, tüm ampul türleri aynı yoğunluğa sahip değildir. Bir T5 ampul, bir T8 ampulden daha parlaktır. LED'ler farklı watt değerlerine sahiptir ve farklı küme gruplarına ayrılmıştır, bu da kuralı anlamayı neredeyse imkansız hale getirir. İkincisi, WPG'nin ters kare kuralı nedeniyle çok sınırlı bir kapsamı vardır. Orta boy bir tank gibi, örneğin yaklaşık 30 galonluk bir tankta belirli bir WPG sayısı yararlı olabilir, ancak tank boyutu değiştikçe, daha büyük veya daha küçük hacimlerde ampule olan mesafe orantılı olarak değişmez, peki ya tank boyutu ikiye katlanırsa? Ampule olan dikey mesafe ikiye katlanmaz, bu nedenle ışık düşüşü orantılı değildir, ancak WPG kuralı watt değerinin ikiye katlanmasını gerektirir. Bu nedenle büyük ila çok büyük tanklarda WPG kuralına uymak felaket olabilir.

Daha tutarlı PAR ölçümünü kullanarak çok daha mantıklı bir başparmak kuralı geliştirilmiştir. Ne yazık ki, bu basit bir kural değildir. Tipik ampul türleri ile PAR ölçümleri alınmış ve PAR, ampulden uzaklığa göre bir grafiğe çizilmiştir. Genel olarak;

Düşük Işık bölgesi, substrat seviyesinde 50 mikromolden daha az ölçülecek kadar yeterli ışık olarak tanımlanmıştır.

Orta Işık bölgesi, substrat seviyesinde 50 ila 75 mikromol arasında ölçülecek kadar yeterli ışık olarak tanımlanmıştır.

Yüksek Işık bölgesi, substrat seviyesinde ölçülen 75 mikromolün üzerindeki her şeydir.

Sıfır CO2 zenginleştirmesi olan tanklar, yani gaz enjeksiyonu ve sıvı karbon dozajı olmayan tanklar Düşük Işık bölgesinde kalmalıdır. CO2 enjeksiyonlu tanklar Düşük Işık bölgesinde başlatılmalı ve birkaç hafta sonra CO2, akış/dağıtım ve beslenmenin yeterli olduğu kanıtlanırsa ışık artırılabilir.

Hobicilerin her zaman akıllarında tutmaları gereken şey, ışık miktarı ile bitki sağlığı arasında bir ilişki olmadığıdır. Düşük ışık kullanan birçok sağlıklı CO2 enjeksiyonlu veya sıvı karbonlu tank vardır. Tankın bakımı ÇOK daha kolaydır ve yosun patlamaları çok daha az yaygındır. Yüksek ışık kullanmanın sonucu, bitkilerin büyüme hızının artması ve yosunların büyüme hızının da artmasıdır. Büyüme hızı sağlık ile aynı değildir. Yüksek ışık ve zayıf CO2 veya zayıf beslenme kullanan tanklarda, hızlı büyüyen ancak yosunlu veya başka sağlık sorunları olan bitkiler olabilir.

Acemi, başlangıç ​​seviyesi ve hatta daha deneyimli kişiler için, stok aydınlatmayı içeren bir paket anlaşma olarak bir tank satın alınırsa, yapılabilecek en kötü karar ışıkları "yükseltmeyi" düşünmektir. Bu her zaman sorunların başlangıcı olacaktır. Hobiciler, CO2 enjeksiyonu veya sıvı takviyesi ne olursa olsun, önce stok aydınlatma veya düşük aydınlatma kullanarak bitki yetiştirmeyi öğrenmeye teşvik edilir. Biraz deneyim kazandıktan sonra daha hızlı büyüme oranları istenirse yoğunluk artırılabilir, ancak diğer bileşenlere ÖNCE dikkat edilmezse bu her zaman bitki sağlığının bozulma riskini taşır.

Kelvin ve Spektrum Hakkında Ne Söylenebilir?

Muhtemelen aydınlatma hakkında verilen en kötü ikinci tavsiye, bitkilerin optimum sağlık için 6500K'ye ihtiyaç duymasıdır. Bu efsane sonsuza dek var gibi görünüyor, çünkü elbette Güneş'in renk sıcaklığı yaklaşık 6000K-6500K'dir, bu yüzden doğal olarak herkes bunun mükemmel "ışık kalitesi" olması gerektiğini varsayar. Satıcılar, şüphelenmeyen hobilere fahiş fiyatlarla "özel bitki ampulleri" satarlar. Doğrusu, çok az su bitkisi, hatta hiçbiri, tam spektrumlu öğle güneşi görmez, çünkü dünya yağmur ormanlarında kanopi gölgesinde ve bulanık sularda büyürler, bu da Kelvin sıcaklığının veya tam spektrumun değerini anlamsız kılar. Ayrıca, hiçbir ampul güneşin spektral dağılımına yaklaşamaz. Birkaç dar bantta birkaç zirveye sahip olmak, güneşi hiçbir şekilde yaklaştırmaz. "Tam Spektrum" terimi, insanları çekmek için kullanılan başka bir pazarlama terimidir. Bir düzine farklı ampul markasını yan yana koysanız, hepsi 6500K olduğunu iddia etse bile, hepsi farklı renklerde görünecektir, bu yüzden aslında hiçbir ampul 6500K değildir. Ampullerdeki Kelvin derecesini okurken, sayı bilimsel bir değerden ziyade bir model numarası olarak kullanılmalıdır.

Yerel hırdavatçınızdan alacağınız floresan ampul, bitkileri özel bir bitki ampulüyle aynı şekilde büyütür. Ampul tiplerinin ve watt değerlerinin aynı olduğu varsayıldığında, performans açısından gerçekten hiçbir fark yoktur. Bitkiler, mevcut spektruma yanıt veren pigmentler üreterek çevrelerine otomatik olarak uyum sağlarlar. Bu nedenle, B&Q'dan, Home Depot'tan veya mahalledeki herhangi bir yapı marketinden satın alınan bir ampul, spektrumu ne olursa olsun tam olarak aynı işi yapacaktır. Fark, hobinin B&Q ampulünün renk tonunu beğenmeyebileceğidir. Kelvin değerleri ve diğer renk parametreleri bu nedenle yalnızca izleyici üzerindeki duygusal etkisi bağlamında değerlendirilmelidir. Aynı şekilde, örneğin, bir kasap dükkanında, eti aydınlatmak için kullanılan ampuller genellikle kırmızı bir bileşene sahiptir. Bu, etin daha lezzetli görünmesini sağlar. Bu bir illüzyondur, ancak kasaplar bunu çok iyi bilirler ve örneğin mavi veya yeşil ağırlıklı bir ampul kullanmayı nadiren tercih ederlerdi, çünkü bu ete olumsuz bir estetik çekicilik katardı.

Renkler, bir boya fırçasını kullandığımız gibi, tanka ruh hallerini boyamak için kullanılmalıdır. Birden fazla ampul kullanılıyorsa, kırmızı ve turuncularla sabah ışığı simüle edilebilir ve günün ilerleyen saatlerinde daha mavi tonlara geçilebilir. Bitkilerin 6500K dışındaki herhangi bir Kelvin değeriyle iyi performans göstermeyeceği gibi yanlış bir izlenimle tank üzerinde kullanılan renkleri kısıtlamak asla gerekli değildir. Bu tamamen fantezi alemindedir.

LED'ler hakkında ne düşünülmeli?

LED üniteleri daha uygun fiyatlı hale geldikçe, daha iyi bulunabilirlik ve daha fazla özellik olacaktır. Kendin yapçılar hammaddeleri temin edip kendi aydınlatıcılarını bağlayabilirler. LED dünyasındaki en önemli özellik, modülü %0'dan %100 yoğunluğa kadar kısma yeteneğidir. Bu aslında ünitenin ne kadar PAR'a sahip olduğundan çok daha değerli bir özelliktir, ki bu genellikle her durumda çok yüksektir. Kısma, maksimum kontrol sağlar, bu da yosun kontrolüne eşittir. Üst düzey ünitelerin bir diğer harika özelliği ve daha düşük maliyetli ünitelere de yayılabilir olanı, çoklu renk diyotlarının programlanabilirlikle birleşimidir. Bahsedildiği gibi, bu sanatsal bir özelliktir ve insanlar 6500K hipnozundan uyandıklarında rengin gerçek değerini anlayacaklardır. Balıklar ve diğer fauna daha renkli görünebilir. Favori floresan ampuller, doğru RGB ve CYMK karışımıyla simüle edilebilir.

Bitkilerin LED ile yetiştirilip yetiştirilemeyeceği sorusu artık açık olmalı. Yine, bir LED tasarımının daha önemli faktörleri kontrol edilebilirlik, estetik, güvenilirlik vb.dir.

Aydınlatma Süresi (Fotoperiyot)

Bitkiler nadiren 8 ila 9 saatten fazla ışığa ihtiyaç duyarlar. Bundan daha uzun bir fotoperiyot sadece yosunları teşvik eder. Işıklar için her zaman bir zamanlayıcı olması en iyisidir ve tanka CO2 enjekte ediliyorsa, gaz solenoidi için de ayrı bir zamanlayıcı olmalıdır. Işıkları kapatmayı unutmak bitkiler için vahim sonuçlar doğurabilir.

Fotoperiyot uzunluğu her zaman yoğunluk bağlamında düşünülmelidir. Makalenin daha önceki bölümlerinde belirtildiği gibi, yoğunluk hasara neden olur, bu nedenle yoğunluk aşırı ise, hasarı en aza indirmek için fotoperiyot kesinlikle kısıtlanmalıdır. Aydınlatma çok düşükse (ki bu neredeyse HİÇBİR ZAMAN olmaz) o zaman hiçbir fotoperiyot uzunluğu telafi edemez.

Hobi sahibi geç vardiyada çalışıyorsa, fotoperiyot o yöne kaydırılabilir, böylece eve geldiğinde izleme mümkün olur. Bitkiler günün gerçek saatini umursamaz, sadece fotoperiyodun düzenli ve tutarlı olmasını önemserler.

Pencereden Gelen Dolaylı veya Doğrudan Güneş Işığının Etkileri

Bu, hobicilerin gerekenden daha fazla endişelendiği ve gözlemleri yanlış yorumladığı başka bir alandır. CO2 enjeksiyonlu bir tankta, CO2, akış, dağıtım, beslenme ve bakım yeterliyse, tanka düşen güneş ışığının herhangi bir kötü etkisi olmaz. Hobicinin istilacı güneş ışığı nedeniyle özel önlemler almasına gerek yoktur. Ancak, güneş ışığı tanka düşüyor ve bu görünüşte bir tür yosuna neden oluyorsa, bu, tankta daha temel bir sorun olduğunun ve hobicinin yukarıda belirtilen faktörlere bakması gerektiğinin güçlü bir göstergesidir. En yaygın sorun, ön camın altında, belki de çakılın hemen altında BGA olacaktır. Işığı engellemek için siyah bant kullanılabilir, ancak bu pek sanatsal değildir. Bunu çözmek için nitrat seviyeleri artırılabilir.

Reflektörler Yardımcı Olur mu?

Silindirik tüplerdeki, Kompakt Floresanlardaki vb. reflektörler, armatürün PAR çıkışını artırabilir. Yapılandırmaya, temizliğe ve malzemelere bağlı olarak değerler %10 ila %20 arasında değişir. Belirtildiği gibi, tank çok fazla PAR'dan muzdaripse, reflektörler kötü bir şeydir ve tankın iyileşmesine yardımcı olmak için çıkarılmalıdır. Tank iyi durumdaysa, reflektörler iyi bir şey olarak kabul edilebilir.

Çok Fazla PAR'ın Belirtileri Nelerdir?

Işık yoğunluğu diğer her şeyin ihtiyacını yönlendirdiği için, çok fazla ışığın belirtileri çok çeşitlidir. Çok fazla ışık, bazen sağlanandan daha fazla besin ihtiyacına neden olur. Besin eksikliği listesi uzundur ve ayrı bir makalede ele alınmıştır. Çok fazla ışık, sağlanandan daha fazla CO2 ihtiyacına neden olur. Bu da erime, yaprak dökülmesi, bozulma ve çürüme, siyah lekeler, kahverengi lekeler, kıvrılma veya diğer yaprak deformasyonları ile yapraklarda delikler ile karakterize edilen CO2 eksikliğine neden olur. Saç veya diğer Filamentli Yosunlar, BBA veya diğer Kırmızı Yosunlar gibi CO2 ile ilgili yosunlar. Diyatomik Yosunlar, bir aydınlatma "yükseltmesinden" sonra ortaya çıkabilir. Aydınlatmanın o kadar yüksek olması ve faunaya toksik olacak kadar yüksek CO2 seviyeleri gerektirmesi tamamen mümkündür.

Siesta İyi Bir Fikir mi?

Siesta, araştırma ekibi Tropiklerde gün boyunca önemli bir süre güneşi engelleyen sık yağmur sağanakları olduğuna inandığı için, günün ortasında ışığı kapatmanın su bitkileri için iyi olduğu sonucuna varan bir şirket tarafından desteklendi. Ortaya çıktığı üzere, bitki sağlığı ile siesta arasında gösterilmiş bir ilişki yoktur. Birçok durumda, tanktaki diğer koşullara bağlı olarak, bitki sağlığı kötüleşti, diğer durumlarda sağlık iyileşti ve çoğu durumda hiçbir fark olmadı. Etki dağılımı aslında tankta siesta ile ilgisi olmayan başka şeylerin olduğunu gösteriyor.

En İyi Ampul veya En İyi Ampul Tipi Var mıdır?

Evet, en iyi ampul, tankı size en iyi gösteren ve aşırı PAR ile hayatı sefalet haline getirmeyen ampuldür. Geri kalan her şey göz ardı edilebilir. T5, T6, T8, T12, Halojen, LED fark etmez. Aydınlatma armatürü, asma lamba, klipsli Arc Pod tipi fark etmez. Bitkiler tungsten aydınlatma ile bile yetiştirilebilir. Gerçekten umursamazlar. Aydınlatma alışverişi yaparken, hobiciler öncelikle başarıyı garanti etmeye yardımcı olacak daha önemli şeyleri aramaya teşvik edilirler; örneğin uygun akış hızı/filtreleme seviyeleri, iyi bir CO2 çözünme ve dağıtım planı, sağlam bir beslenme programı ve sık su değişimleri ve bakım planı. Bu daha önemli elementlerin hepsi yerinde olduğunda, her tür aydınlatmanın, her rengin ve dikkat edilirse her yoğunluğun tadını çıkarılabilir.