Обеспечение аквариумных растений искусственным освещением.
Продолжение…
В природе растения получают световую энергию от Солнца. В тропических регионах светлое время суток продолжается приблизительно двенадцать часов (при этом в течение десяти часов освещение сильное) и десять часов продолжается полная темнота (два часа приходятся на сумерки и рассвет). Поэтому в аквариуме освещение должно быть включено от 10 до 12 часов в день. Солнечный свет, который считается белым, на самом деле состоит из всех возможных цветов. То, что нами воспринимается как белый свет, на самом деле усредненный цвет из всего солнечного спектра.
Если солнечный свет разложить на основные цвета, что происходит при прохождении света через капли воды в радуге или призму, мы увидим разные цвета. Существует плавный переход от более коротких волн, фиолетовой и голубой части спектра, и через зеленую и желтую к красной, с большей длиной волны. Вне видимого человеческим глазом спектра находится ультрафиолетовый свет с очень короткой длиной волны и большой энергией, а также инфракрасный свет, который имеет большую длину волны и в основном представляет собой тепловое излучение. Максимальной биологической эффективностью в большинстве случаев обладают оранжево-красные, несколько меньшей — сине-фиолетовые и минимальной — зеленые лучи.
Белый свет состоит из света разных цветов, или разных длин волн. Длины волн измеряются в нанометрах (нм). Свет, который мы можем видеть, имеет длины волн в диапазоне от 380 до 700 нм. На одном конце этого “видимого” спектра находится ультрафиолетовый (УФ) свет, имеющий длины волн от 300 до 350 нм, а на другом конце — инфракрасный свет с длинами волн от 700 до 750 нм. Световой поток от источника, состоящий из света с разными длинами волн, или разных цветов, называется световым спектром. Разные источники света (солнце, люминесцентные лампы, металлогалоидные лампы и т.д.) дают разные световые спектры. Свет с малыми длинами волн можно рассматривать как более “энергичный”, чем свет с большими длинами волн.
В аквариуме световой спектр приобретает важное значение, когда речь идет о том, какое воздействие оказывается на свет при прохождении его сквозь воду и каким образом его используют растения. Способность света проникать сквозь воду зависит от того, какой энергией он обладает. Более “энергичный” свет с малыми длинами волн (ультрафиолетовый и синий) проходит сквозь воду лучше, чем менее “энергичный” свет (красный, инфракрасный), поэтому более вероятно, что растения будут получать синий и ультрафиолетовый свет, чем красный. Для достижения максимальной эффективности растения развили высокую фотосинтетическую чувствительность к красному свету, которого в природе не хватает, и к синему свету, который легко доступен. Поэтому необходимо искусственно воспроизводить свет, который имеет максимумы в красной и синей областях светового спектра. Этого можно достичь, используя источники света, имеющие соответствующие спектры.
Однако не забывайте: в то время как высокое содержание синего света способствует фотосинтезу, оно способствует и росту водорослей. Водоросли растут преимущественно в воде, на которую падает прямой солнечный свет, в изобилии обеспечивая синюю составляющую светового спектра. Поэтому аквариумным растениям нужен такой источник света, который дает максимум на синих и, что еще важнее, на красных участках спектра.
Сравнение цветовой температуры солнечного света и люминесцентных ламп. Цвет света соответствует цветам спектра.
Освещение в аквариуме имеет то же значение, что и солнце в природных экосистемах. Освещение аквариума характеризуется тремя параметрами: во-первых, это яркость, вернее сила света, во-вторых, длительность, в-третьих, спектральный состав. Каждый из этих показателей достаточно важен. Цвет освещения, важен не столько для рыб, сколько для растений. В аквариуме интенсивность и спектральный состав освещения определяются в первую очередь потребностями растений. Чтобы водные растения чувствовали себя хорошо, как правило, требуется достаточно сильное освещение. В естественной жизненной среде рыб и растений происходит так, освещение в течение дня и вместе с перемещением солнца изменяет свои спектральные цвета.
В цвете и интенсивности освещения каждый аквариумист должен как можно точнее придерживаться средних показателей дневного света. Необходимо обеспечить аквариум, где красивые композиции созданы благодаря густо растущим аквариумным растениям, достаточным количеством света. Кроме обеспечения светом аквариумных растений для фотосинтеза, у освещения также есть другая цель – красиво освещать аквариум. Аквариуму требуется свет для того, чтобы дизайн выглядел красиво и для осуществления фотосинтеза.
Растения могут использовать видимый свет только в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм. Этот диапазон называется Фотосинтетической активной радиацией — (PAR). В процессе фотосинтеза 
преимущественно используется красный и синий свет. Растения улавливают свет при помощи пигментов, которые поглощают свет разной длины волны в зависимости от вида пигмента. Все растения имеют хлорофилл-А и хлорофилл-Б, и только некоторые хлорофилл-С. Эти три вида хлорофилла поглощают разный спектр, то есть поглощают свет разного цвета, и в процессе сбора света могут друг друга дополнять. Каротиноиды, это группа пигментов, которые могут поглощать зелено-голубой свет, когда хлорофилл неэффективен. Не все высшие растения имеют каротиноиды, в то время как большинство водорослей имеют, то есть водоросли могут стать проблемой, если источник света над аквариумом содержит слишком много зеленого и желто-зеленого света. В этом случае дополнительный свет выгоден только для водорослей.
Аквариумные растения, задерживают свет на поверхности своих листьев и осуществляют фотосинтез. Фотосинтез – это механизм, с помощью которого растения синтезируют глюкозу из СО2 и воды, используя энергию. В результате процесса фотосинтеза, происходящего в растениях, энергия света превращается в энергию, используемую растением. В процессе фотосинтеза растение поглощает углекислый газ и выделает кислород. Фотосинтез необходим не только для здорового роста аквариумных растений, он также обеспечивает рыбок и микроорганизмы кислородом. Свет поглощается различными пигментами в растении, в основном, хлорофиллом. Спектр поглощения хлорофилла листьев — вещества, с помощью которого в процессе фотосинтеза происходит образование органических питательных веществ, имеет два максимума: один в фиолетово-синей области (470 нанометров), другой в оранжево-красной (660 нм), причем поглощение в оранжево-красной области идет почти в два раза интенсивнее.
Оранжево-красные лучи способствуют росту растений, фиолетово-синие их размножению. Пигменты с пиком чувствительности в красной области спектра отвечают за развитие корневой системы, созревание плодов, цветение растений. Пигменты с пиком поглощения в синей области отвечают за развитие листьев, рост растения. Растения, выросшие с недостаточным количеством синего света, например, под лампой накаливания, более высокие — они тянутся вверх, чтобы получить побольше синего света. Пигмент, который отвечает за ориентацию растения к свету, также чувствителен к синим лучам. Отсюда следует важный вывод: лампа, предназначенная для освещения растений, должна содержать как красные, так и синие цвета.
Помимо фотосинтеза существуют и другие процессы в растениях, на которые свет различных участков спектра оказывает свое влияние. Подбором спектра, чередованием длительности светлого и темного периодов можно ускорять или замедлять развитие растения, сокращать вегетационный период и т.д. Фотосинтез связан с интенсивностью света. Уровень интенсивности света, при котором фотосинтез не усиливается или даже ослабевает, специфичен для каждого отдельного вида растения. Существуют растения, приспособленные к низкой или высокой интенсивности освещения.
Различна и потребность различных видов растений в продолжительности освещения. Многие крупные болотные тропические растения образуют подводные листья и становятся пригодными для содержания в аквариуме с уменьшением светового дня. При увеличении длительности ежедневного освещения растения выходят за пределы воды, образуя воздушные листья и цветонос.
Степень освещенности аквариума. Световой день.
Освещение аквариумных растений. Какая освещенность нужна растениям? 
Последние изменения и дополнения внесены 26 мая 2012 года.
