Создание искусственной среды. Освещение

В естественной среде обитания виды в хо­де эволюции приспособились к суточным и годо­вым изменениям солнечной активности, чтобы как можно оптимальнее использовать свет для фотосинтеза. В отличие от этого, в аквариуме растения вынуждены обходиться искусственны­ми источниками освещения, которые в течение всего дня светят неестественно равномерно. Большинство культивируемых аквариумных растений характеризуются тем, что могут приспособиться к этой изменившейся среде обита­ния. Но следует не забывать, что существуют и другие растения, которые пока так и не удалось успешно разводить в аквариумах. Одной из при­чин неудач может быть неприспособленность растений к искусственному освещению.

В начале аквариумистики аквариумы часто выставлялись на окно, где растения получали дневной свет. И если летом рост был замечатель­ным, и при этом особенно пышно развивались плавающие растения, то зимой из-за слабости и короткого периода освещения многие растения погибали. Неэкономичное использование ламп накаливания уже давно не отвечает современным требованиям.

Для аквариумистов, заинтересованных в хо­рошей растительности, выбор лампы определяет­ся преимущественно двумя критериями: с одной стороны, она должна обладать необходимым для фотосинтеза спектром, а с другой — и рыбы, и растения должны представать в приятном для глаза освещении. В чем же заключаются разли­чия?

Для лучшего понимания данной проблемы сначала следует определить, что такое свет.

Видимый "белый" свет состоит из всех цветов спектра (от фиолетового, синего, зеленого, оран­жевого до красного), каждый из которых облада­ет определенной длиной волны. Этот свет распо­ложен в диапазоне от 380 до 780 нм (нанометров). Больше столетия известно, что различные цвета света оказывают разное воздействие на растение. Но также было установлено, что человеческий глаз воспринимает цвета спектра иначе, нежели растения. Хотя для фотосинтеза им нужен весь спектр, они все же предпочитают красный (около 700 нм) и в меньшей степени синий (около 450 нм) диапазоны спектра. В отличие от этого, макси­мальная восприимчивость человеческого зрения лежит в диапазоне желто-зеленого спектра при 555 нм. Но в этом диапазоне кривая фотосинтеза демонстрирует резкий спад. Таким образом, для роста растений важны не только светоотдача (кпд) лампы, но, в особенности, ее цветовой спектр. Поэтому специальные излучатели для растений, такие как, например, Sylvania Gro-Lux или Osram L-Floura были сконструированы та­ким образом, чтобы давать максимум излучений в красном и синем спектрах. Правда, этот "крас­ный" свет воспринимается человеческим зрением как неестественный, отчего для большинства по­требителей он используется только в сочетании с другими лампами. Примечательно, что растения в известных пределах способны благодаря асси­милирующему пигменту подстраиваться к цвету освещения (хроматическая адаптация), что было подтверждено на множестве научных опытов со светом различного цвета (см. Gessner 1955). Но растения должны "настроиться" на изменившее­ся качество света, на что уходит несколько не­дель. Некоторые кргаттокорины реагируют на из­менение цвета и интенсивность освещения опаде­нием всех листьев. Даже если доказано, что мно­гие растения обладают известной приспособляе­мостью к цвету, из этого еще не следует, что лю­бая лампа в равной мере способствует росту рас­тений и что спектр не имеет значения. Подобная точка зрения противоречила бы всем современ­ным знаниям о природе фотосинтеза растений. Значение "благоприятных" для растений ламп благодаря их позитивному воздействию как на рост, так и на развитие пигментной системы (на­пример, стимуляция коричневых и красных пиг­ментов каротиноидов) бесспорно. По этой причине при выборе типа ламп главное внимание следует уделять качеству света, а эстетические аспекты должны быть отодвинуты на второй план.