光线与水草栽培的关系

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53366869 发表于 2012-12-23 00:53:05 |只看该作者 |倒序浏览

本帖最后由 53366869 于 2012-12-23 00:53 编辑

一、光线光线是水草赖以维生的能源，若没有光线，水草就不可能生存与成长。水草利用光线进行光合作用，可将无机物合成有机物，进而用于生产细胞成分，再将这些成分用于生长作用及繁殖作用。但是并非所有的光线，都符合这样的需求，因此要了解光线与水草栽培的关系，首先要了解水草对于光线的需求是什幺。光线一定要被水草吸收后，才能成为水草维生的能源。光线并非单色光，而是一种复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种单色光所组成的白光。这其中只有红、蓝光能被水草的叶绿素有效吸收，因此对水草进行光合作用的助益最大，但是绿光会被水草的叶绿素所反射，助益最小或无。科学家发现，要组成白光不一定要上述七种单色光都具备才行，只要有红、绿、蓝三种色光复合在一起，就能组成白光，因此特别称这三种色光为「光的三原色」。一般照明用的萤光灯可利用不同萤光剂分别同时生产红、绿、蓝三种色光，使灯管发出白光，这样的灯管，称为「三波长」灯管。

二、光质光质就是「光的品质」，用来描述光线因为光谱组成不同所造成的照明效果的差异性质。例如，同样是三波长灯管，如果红、绿、蓝三种光谱所占比例不同，它们发出的光色亦不会相同，因此可以产生不同的照明效果。水草所需要的照明效果，主要在促进其光合作用的效率，所以当萤光灯中红、蓝光谱的发光比例越高，以及绿光谱所占比例越低时，则此种光质对水草的栽培将越有利。例如，植物灯（二波长灯管）可以把电能转换成光能作用，集中用于发生红、蓝光（例如，红光50﹪、蓝光50﹪），这种照明灯对水草的育成效果相当有利。如果把电能转换成光能作用，一部分在用于发生绿光（例如，红光40﹪、蓝光40﹪、绿光20﹪），它的育成效果则会相对降低。同样是植物灯，因为红、蓝光的比例不同，对水草栽培的影响也不尽相同。已知红光对水草的「同化作用」有促进的效果，但蓝光则否。同化作用是指水草将所获得的养分（包括光合产物及自外界吸收的肥料成分）转化为细胞成分的代谢过程。因此红光对水草生长作用的帮助，将比蓝光更具有影响力。换言之，在所有用于栽培水草的光源，其光质中均不可以缺少红光作为复合成分，否则水草的育成会发生困难。

三、水草与光度光线的强度称为「光度」，不同水草对光度要求各不相同，有些需要强光才能育成，称为阳性水草，如红蝴蝶、百叶草；有些需要弱光即可育成，称为阴性水草，如莫丝、铁皇冠；有些水草所需最低育成光度介于两者之间，称为兼性水草，如中柳、皇冠草。为了让所有品种的水草都能育成，水草缸的光线强度宜强，不宜弱。有人说，阴性水草只能用弱光栽培，不能用强光栽培，其实不然，使用强光栽培未必会对阴性水草造成伤害，有时反而会促进其生长作用。阴性水草的光合作用速率，最初随光度增加而增加，直到二氧化碳的浓度受到限制为止。但是在二氧化碳充分供应之下，当光度再增加时，其光合作用速率可能不再继续增加，此时谓：达到光合作用最大速率的最低光度，称为阴性水草的「饱和光度」。超过饱和光度的照明，通常仅是造成电能（电费）的浪费而已，尚不致对阴性水草造成任何伤害。但是有一种比较特殊的例子，倒是会对阴性水草造成伤害。即光度极强时（超出饱和光度极多），这种伤害将因叶绿素受到「光氧化作用」的破坏而分解，因此水草会发生黄化现象，称为「过曝作用」。如果阳性水草生长良好，唯独阴性水草普遍发生黄化现象，可能就是光度太强产生过曝作用的缘故。不过，要在水草缸发生此种现象非常不容易。

四、光度与亮度就水草栽培而言，光度可以形容光线对水草光合作用的激发程度，亮度可以形容光线对我们眼睛视觉作用的刺激程度，水草栽培需要的是光度，而非亮度。不过，有许多人误以为光度就是亮度，因此，经常以灯具的亮度来衡量是否符合水草的需要。例如，有人说：「由于植物灯的亮度比较低，所以只适合种植阴性水草」，这种说法明显犯了光度就是亮度的错误观念。没有错，植物灯的亮度的确比较低，但它的光度并没有比较低。举例来说，同样是30W的植物灯与太阳灯相较，它们的亮度虽有明显的差异，但是光度却相近（有可能植物灯光度高）。已知红、绿、蓝三色光对我们眼睛视觉作用的刺激程度各不相同，其中以绿光最抢眼，相形之下，红、蓝光的刺激反应则显得较为微弱，因此仅由红、蓝光组成的光质，看起来总是暗一些，如果再复合一部分绿光，其亮度势必大为提高。

五、灯具的效率就水草栽培而言，灯具的效率并非仅指多少电能可以转换多少光能的「发光效率」而已，更重要的是，灯具所发生的光芒，真正符合水草进行光合作用需要的光质之比例有多少。前面已经提及，水草进行光合作用的光能主要是红光及蓝光，如果光质中这两种色光所占比例越高，那幺灯具的效率就越高。例如，有三只30W的三波长灯管，假设它们的电能转换成光能的比率已知分别如下：（1）红30﹪、绿40﹪、蓝30﹪，（2）红25﹪、绿50﹪、蓝25﹪，（3）红20﹪、绿60﹪、蓝20﹪。在相同的操作及照明时间下，显然，第一只灯具对水草的育成将最具效果。灯具的种类有很多，我们在选择各种灯具时，应以效率较高者作为优先考量为佳，否则即使灯具再多，光度再强，可能也很难看到水草冒泡情景。在这个前题之下，植物灯本来是最佳的选择，但是植物灯的演色性很差，而栽培水草的目的主要是用来欣赏的，所以不能全使用植物灯，必须搭配其它高演色性灯具使用，才能真正欣赏到水草之美。如果无法作这样的搭配，如缸子小只能使用一只灯具，或没有适当规格的植物灯可使用，只好设法选用高效率的灯具方为上策。