Какую освещенность для моря надо в люксах?

[DNK 202]

В пресноводной аквариумистике принято освещать аквариумы не так ярко как в морской. Но и там меня все время напрягают советы типа "надо N ватт на литр", от которых реально ничего хорошего у новичка обычно не получается.

 

Как я понимаю, фотосинтезирующим обитателям аквариума надо определенное количество люкс (про PAR предлагаю не вспоминать - надо иметь очень уж странный спектр светильника, чтоб люкс было много, а PAR мало), вопрос - сколько именно для конкретного организма необходимо? Для пресноводных травин существуют таблицы минимально необходимой освещенности, оптимальной и максимальной. Есть ли такие таблицы для водных обитателей?

 

Афаик, если нет желания выращивать на продажу фотосинтезирующие гидробионты, то освещенность должна быть не выше оптимальной, более того - система становится более устойчивой если освещенность даже несколько ниже. Это отлично работает на пресняке, имхо и на море должно быть то же самое. Поэтому мне сдается что рекомендации типа 1.5-2Вт МГ света на литр моря несколько преувеличены.

 

Внимательно ознакомлюсь с мнением моряков по этой теме. Буду признателен если кто-то приведет данные по освещенности своего аквариума, особенно интересны цифры для освещенности на дне. Сейчас проектирую светильник для своего будущего аквариума и хотелось бы не оплошать - лишние ватты мне ни к чему

[dimych 18]

  DNK писал(а):

Как я понимаю, фотосинтезирующим обитателям аквариума надо определенное количество люкс (про PAR предлагаю не вспоминать - надо иметь очень уж странный спектр светильника, чтоб люкс было много, а PAR мало)

В море как раз очень странные светильники С их синими лампами, атинниками, мг лампами с цветностью 15000- 20000К. Вообще как раз можно про люмены (люксы) забыть. Самое простое ориентироваться на Вт (с поправкой на высоту аквариума конечно).

 

Одна из немногих ссылок про измерения par http://www.advancedaquarist.com/2010/2/aafeature2

Изменено 5 Апреля 2011 пользователем dimych (см. историю изменений)

[karen 247]

  dimych писал(а):

В море как раз очень странные светильники С их синими лампами, атинниками, мг лампами с цветностью 15000- 20000К. Вообще как раз можно про люмены (люксы) забыть. Самое простое ориентироваться на Вт (с поправкой на высоту аквариума конечно).

 

Одна из немногих ссылок про измерения par http://www.advancedaquarist.com/2010/2/aafeature2

Именно так. В люксах не посчитать из-за особой важности синего спектра.

Таблиц для разных видов, насколько я знаю, нет. Обычно прикидывают исходя из площади поверхности и кто будет жить (по увеличению освещения - мягкие кораллы, ЛПС-ы, СПС-ы-акропоры) - если эти цифры озвучить, вам здесь назовут исходя из опыта примерно сколько и какой мощности МГ и актиников ставить, или сколько примерно диодов. В случае диодов проблем с лишними ваттами в принципе нет - если окажется света слишком много, диммируем диоды до нужного уровня. Они в этом случае станут более эффективными и дольше проживут. Единственное - это начальные затраты на лишние диоды... но если в итоге у вас дело дойдет до акропор (а оно обязательно дойдет), то лишнего света не будет. А если света окажется маловато, то акропоры придется только в верхней половине аквариума держать, а не по всему объему.

[DNK 202]

  dimych писал(а):

Самое простое ориентироваться на Вт (с поправкой на высоту аквариума конечно).

Боюсь, мне не удалось внятно сформулировать что именно я бы хотел обсудить. Попробую сделать это со второго захода

 

Для пресняка базовые знания собраны и изложены здесь http://amania.110mb.com/Chapters/Tech/light-par.html#surface

цитирую оттуда несколько важных для моего вопроса моментов:

1. кривая спектра поглощения фотосинтеза довольно плоская практически во всем видимом спектре (400-700nm) .... фотосинтетическая эффективность фотонов в диапазоне 400-680нм почти одинакова

2. чем выше интенсивность освещения и приближение к насыщению фотосинтеза (200-300W·m−2), тем эффективнее используется Синяя часть спектра

3. Если у вас на поверхности воды PAR=150µmol·mІ·sec что примерно равно ~11.000Lux для флуоресцентных ламп T5 'холодного' дневного света, то большей интенсивности вам просто не нужно

 

Разумеется, у ламп для морского аквариума небольшое количество люменов на ватт не потому что они имеют низкий КПД, а только потому что глаз человека имеет низкую чувствительность в этой части спектра. На основании вышеизложенного предполагаю, что освещенность морского аквариума не должна быть значительно выше, чем пресняка. Ориентироваться при этом на видимую глазом освещенность неразумно, и вы полностью правы, говоря что ориентиром можно считать ватт на литр.

 

Собственно теперь вопрос - если для пресняка с учетом п.3 нам достаточно около 250Вт (в случае даже не самого эффективного источника света - типа посредственной ЛЛ и с учетом не лучшего отражателя) на метр квадратный поверхности воды, то почему общепринята точка зрения что море надо освещать куда как сильнее?!

 

Вижу несколько причин.

1. Производители морских светильников ориентируются все же на глаз человека и ставят мощные лампы просто чтобы на глаз было светло.

2. Имеет место всемирный заговор производителей светильников для аквариумов, аналогично, например, заговору производителей картриджей для струйных принтеров, когда дешевые чернила продаются с маржой в десятки концов :D

3. Морские фотосинтетики требуют ГОРАЗДО большее количество фотонов для своего успешного роста, чем пресноводные.

 

п.3 мне кажется надуманным, потому как пресноводные светолюбивые травины (типа газонных) не растут в естественных условиях глубже метра - им там вульгарно не хватает света, а вот кораллы, которые успешно растут на мелководье, но страдают от недостатка света на глубине более метра, мне неизвестны.

 

Вопрос отнюдь не риторический. Сейчас занимаюсь проектированием светильника на СД и с учетом вышеизложенного получается, что для освещения светодиодами Cree MX-L, их достаточно около 120Вт на метр квадратный. Даже если учесть что на самом деле часть спектра будет добираться фиолетовыми СД, которые не делают гранды типа Cree и потому их КПД следует считать половинным от MX-L, все равно суммарная мощность светильника получается никак не более 200Вт на метр квадратный!

 

Разумеется, рассуждая о количестве ватт на метр квадратный, я имею в виду аквариум средней глубины со столбом воды около 50-60см.

Изменено 5 Апреля 2011 пользователем DNK (см. историю изменений)

[karen 247]

  DNK писал(а):

3. Морские фотосинтетики требуют ГОРАЗДО большее количество фотонов для своего успешного роста, чем пресноводные.

Именно так. Кораллы, в кристально чистой воде, вокруг тропического острова на экваторе... и мутная амазонка, в джунглях, в тени деревьев... разница в освещенности должна быть очень большой.

[karen 247]

На 1 кв.м от 80 до 160 трехватных диодов. Это если СПСы держать.

[DNK 202]

  karen писал(а):

Именно так. Кораллы, в кристально чистой воде, вокруг тропического острова на экваторе... и мутная амазонка, в джунглях, в тени деревьев... разница в освещенности должна быть очень большой.

Вы не совсем правы. Вода в Амазонке не везде мутная к тому же биотопы многих аквариумных растений - отнюдь не Амазонка. Она родина значительной части аквариумных рыб, но растений в % от общего количества там отнюдь не так много К тому же есть много вообще плавающих растений, которые в том числе живут на экваторе и получают солнца никак не меньше кораллов. Но даже эти растения не имеют нужды в таком ярком свете, который пропагандируется в МА!

 

Вы привели количество СД, потребных для освещения. Но ваша оценка имеет разбег в ДВА раза. Как вы думаете, нижняя оценка предполагает стесненные условия освещения для кораллов или все же достаточный уровень освещенности, хорошее самочувствие и устойчивый рост? Мне кажется что все же второе, не так ли? Тогда зачем еще бОльшая сила света? Что мы получаем в этом случае, кроме (возможно) более быстрого роста кораллов и (вероятно) менее устойчивой аквасистемы?

[karen 247]

  DNK писал(а):

Вы привели количество СД, потребных для освещения. Но ваша оценка имеет разбег в ДВА раза.

Эта оценка была выработана методом проб и ошибок на рифцентрале, конечно, очень приблизительно, но хотябы есть от чего отталкиваться. Если у вас жесткие кораллы, и в основном SPS, то лучше делать ближе к яркому концу диапазона, дело не только в том, что будут медленнее расти, тут очень много других вещей, как форма колонии, цвет, толщина ветвей... ну и все те же акропоры, если мало света они не просто останавливаются в росте, они умирают. Посмотрите сколько на форуме сообщений о том, что акропора отмирает снизу, в то время как сверху всеже продолжает расти. Отмирает снизу, значит наверняка мало света (и течения).

 

Если Вы делаете свет на диодах - я просто хочу донести мысль, что как раз с интенсивностью света коллективным опытом все вопросы уже более или менее решены, и рекомендации более мене выработаны. Но есть много других более серьезных проблем, которые еще не до конца отработаны - как например цвет диодного освещения далек от совершенства, смешение цветов и цветные тени, зайчики-блики при неправильном расположении диодов настолько рябят в глазах, что невозможно смотреть на акву. На эти вопросы тоже обратите внимание, они более важны, труднее решаются (но решаются), чем расчет общей мощности.

[dimych 18]

  DNK писал(а):

1. кривая спектра поглощения фотосинтеза довольно плоская практически во всем видимом спектре (400-700nm) .... фотосинтетическая эффективность фотонов в диапазоне 400-680нм почти одинакова

Почему плоская? Разве не два пика в области 450 и 650 (кажется)?

Что-то типа такого

Изменено 5 Апреля 2011 пользователем dimych (см. историю изменений)

[DNK 202]

  karen писал(а):

Посмотрите сколько на форуме сообщений о том, что акропора отмирает снизу, в то время как сверху всеже продолжает расти. Отмирает снизу, значит наверняка мало света (и течения).

Практика, конечно, критерий истины. Придётся согласиться с вами... Но все равно мне совершенно непонятно зачем морским фотосинтетикам столько света?! :shock: :tuplu:

 

Кстати, вы в своем топике о постройке СД светильника опасались что фотосинтетики могут нехорошо отреагировать на увеличение освещенности - значит все же есть вариант пересветить лишнего? Это для меня тем более странно звучит, что у вас и до СД светильника было более 2Вт на литр!

 

У меня остался еще один вопрос, наверное оффтопичный, но он все же напрямую касается света. Я знаю, что в пресняке много света - большие проблемы. Траву надо очень сильно кормить, когда свет около 1.5Вт на литр или больше. С ней надо уже просто няньчиться как с ребенком В МА мы имеем еще большую силу света - не является ли это предпосылкой к проблемам с питательными веществами? Тем более что СО2 мы дополнительно в воду не доставляем, а что есть - выбиваем пенником. К тому же, насколько я понял, фосфаты вообще стараемся занулить. А с соотношением Редфилда в море вообще все просто - нитратов мало, а фосфатов вообще нет :D Что же едят фотосинтетики, когда света - много, а макронутриентов - мало? :!:

 

  dimych писал(а):

Почему плоская? Разве не два пика в области 450 и 650 (кажется)?

Это одно из распространенных заблуждений. Почитайте материал по ссылке - там все подробно описано.

[dimych 18]

  DNK писал(а):

Это одно из распространенных заблуждений. Почитайте материал по ссылке - там все подробно описано.

В статье кстати отдельно выделено, что "провел эксперименты с высшими водными растениями(!)". Таковых в морском аквариуме практически не встречается, только водоросли (если это важно в данном вопросе).

Ну и если бы все было именно так, все давно бы повыкидывали свои актинники и светили дешевыми лампами дневного света (мг, лл...), но почему-то в море такой фокус не проходит :tuplu:

[karen 247]

  DNK писал(а):

Практика, конечно, критерий истины. Придётся согласиться с вами...

А еще лучше послушать более опытных специалистов чем я. Или, как здесь периодически рекомендуют, посмотреть аквариумы месяца на рифцентрале и посмотреть как у них сделано, сколько у кого света.

 

  Цитата

Кстати, вы в своем топике о постройке СД светильника опасались что фотосинтетики могут нехорошо отреагировать на увеличение освещенности - значит все же есть вариант пересветить лишнего?

У меня ничего плохого не случилось (только в рост все дружно пошли). Но да, сильным светом пожечь кораллы можно - мягкоту и дискосомы - запросто, твердые кораллы тоже, если они адаптировались к более слабому освещению. (Адаптировались к более слабому - это не значит, что их можно держать в тени).

 

  Цитата

У меня остался еще один вопрос, наверное оффтопичный, но он все же напрямую касается света. Я знаю, что в пресняке много света - большие проблемы.

Обычно в море наоборот - мало света - большие проблемы.

[DNK 202]

  dimych писал(а):

В статье кстати отдельно выделено, что "провел эксперименты с высшими водными растениями(!)". Таковых в морском аквариуме практически не встречается, только водоросли (если это важно в данном вопросе).

Да, в морском аквариуме таких практически нет. Но это не значит что морские водоросли и прочие фотосинтетики используют какой-то другой хлорофилл, не так ли? Поэтому выводы в статье относительно пресноводных растений в достаточной степени справедливы и для моря.

  Цитата

Ну и если бы все было именно так, все давно бы повыкидывали свои актинники и светили дешевыми лампами дневного света (мг, лл...), но почему-то в море такой фокус не проходит :tuplu:

Вот поэтому я и пытаюсь докопаться - где же тут собака порылась? Может быть дело в том, что морские фотосинтетики "дурные" и имеют поверхность, которая хуже пропускает свет к хлорофиллу? Маловероятно. Но зачем им такой огромный уровень освещенности, который не нужен никаким иным растениям, даже плавающим на поверхности воды на том же экваторе?

[bbasil 11]

  DNK писал(а):

Вот поэтому я и пытаюсь докопаться - где же тут собака порылась? Может быть дело в том, что морские фотосинтетики "дурные" и имеют поверхность, которая хуже пропускает свет к хлорофиллу? Маловероятно. Но зачем им такой огромный уровень освещенности, который не нужен никаким иным растениям, даже плавающим на поверхности воды на том же экваторе?

 

Думается дело в том что они изначально хотят именно такую освещенность и именно с таким спектром

[dimych 18]

  DNK писал(а):

Вот поэтому я и пытаюсь докопаться - где же тут собака порылась? Может быть дело в том, что морские фотосинтетики "дурные" и имеют поверхность, которая хуже пропускает свет к хлорофиллу? Маловероятно. Но зачем им такой огромный уровень освещенности, который не нужен никаким иным растениям, даже плавающим на поверхности воды на том же экваторе?

А может дело в дурной среде обитания? В том, что все-таки свет проходит достаточно толстый слой воды? И мы всего лишь пытаемся смоделировать свет на глубине несколкьо метров под водой? К которому адаптировались зооксантелы.

[DNK 202]

  dimych писал(а):

И мы всего лишь пытаемся смоделировать свет на глубине несколкьо метров под водой?

Хорошо, допустим вы правы. На глубине нескольких метров останется по большей части голубая часть спектра - с этим все ясно, возражений нет. НО! сколько останется света на этой глубине от того, что на поверхности? Дай бог, если хотя бы 10%. Даже в том случае, если вода кристальная! Нестыковочка - снова получаем что нужен определенный спектр, но не сумасшедшая сила света!

[Sleepy 51]

Напомню: Кораллы это животные (кишечнополостные и т.д. Тут Карен куда лучше расскажет). С совершенно другими энергетическими потребностями по сравнению с сеном фсяким.

[DNK 202]

  bbasil писал(а):

Думается дело в том что они изначально хотят именно такую освещенность и именно с таким спектром

Против спектра я не возражаю Мне непонятно - откуда такие высокие требования к освещенности? Или может быть все кораллы, которые живут в наших аквариумах, в естественной среде обитают на глубинах метр, от силы два? Афаик - нет. Для многих видов и 20 метров - не предел.

[Sleepy 51]

  DNK писал(а):

Для многих видов и 20 метров - не предел.

Там где 20 метров, бОльшая часть из них уже не светом питается, а различными планктонами. Эту среду в аквариуме вы не воссоздадите.

[DNK 202]

  Sleepy писал(а):

Напомню: Кораллы это животные (кишечнополостные и т.д. Тут Карен куда лучше расскажет). С совершенно другими энергетическими потребностями по сравнению с сеном фсяким.

Это следует понимать как - у них иной, специальный, только у них присутствующий хлорофилл? Да еще и с чрезвычайно НИЗКИМ КПД, гораздо ниже, чем у наземных растений? :shock:

 

Ждем Карена...

[dimych 18]

Кстати, была еще вот такая тема

http://www.aqualogo.ru/phpbb2/index.php?showtopic=15718

[DNK 202]

  Sleepy писал(а):

Там где 20 метров, бОльшая часть из них уже не светом питается, а различными планктонами. Эту среду в аквариуме вы не воссоздадите.

Конечно вы правы. Но даже на глубине 3-5 метров, даже в самой чистой воде, от освещенности на поверхности остаются единицы процентов. Или вы хотите сказать, что до глубины в пару метров фотосинтетики питаются в основном от света, а глубже - планктоном?

[Sleepy 51]

  DNK писал(а):

Это следует понимать как - у них иной, специальный, только у них присутствующий хлорофилл? Да еще и с чрезвычайно НИЗКИМ КПД, гораздо ниже, чем у наземных растений? :shock:

Это следует понимать так, что большинству травы пофиг с какой скоростью она растет или вообще застыла в пограничном состоянии. А кораллу за это время, чтобы не сдохнуть с голоду, надо "пять урожаев" зоосанктел снять. Потребности совсем разные.

[dimych 18]

  DNK писал(а):

Но даже на глубине 3-5 метров, даже в самой чистой воде, от освещенности на поверхности остаются единицы процентов.

Разве? Сейчас поищу, но кажется на глубине 5 метров что-то около половины освещенности остается. Что для тропиков дофига, если учесть освщенность на поверхности.

[DNK 202]

  dimych писал(а):

Кстати, была еще вот такая тема

Супер! Прямо в точку... Внимательно почитаю, может вопросы и отпадут. Но уже в начале мне попалось интересное выражение ;-)

 

  Цитата

Некоторые люди, увлеченные своим хобби, тем не менее, проектируют системы освещения таким образом, чтобы они приближались к значению 2000 µмоль/м²/сек (степень освещенности на поверхности рифа, обычно приводимая в аквариумной литературе - прим. переводчика). Однако, если пересчитать эту освещенность в TIDLI, с учетом работы ламп по 12 часов в сутки, то получится значение 100 моль/м², что в два раза превышает общую освещенность на поверхности некоторых рифов в природе.

 

Что, собственно, я и имею в виду То есть пересвеченность в ДВА раза - имеет-таки быть?