Природный свет, иными словами говоря, солнечный свет проходит сквозь атмосферу и достигает земли. Мы видим свет как яркость и цвет. Не смотря на то, что свет поглощается и убывает в атмосфере, его убывание составляет всего лишь несколько десятков процентов за все время путешествия сквозь 1000 км ирных атмосферных слоев. В противоположность этому, свет значительно убывает в воде. Он уменьшается приблизительно на 50% после прохождения всего лишь 20 метров очищенной воды. Такое значительное снижение уровня света в воде объясняет, почему водные растения растут только на относительном мелководье. Хорошо известно, что уровень убывания света различается в значительной степени в зависимости от длины волны. Как это видно из графика внизу, красный свет имеет самый высокий уровень убывания. Его количество уменьшается примерно на половину в воде на глубине 30 см. Наоборот, голубой свет убывает в воде лишь на 0,5% на глубине 1 метра. Дабы внести ясность, красный свет не достигает глубин в воде, а глубина – это мир, в котором остаются лишь голубые цвета. В этом кроется причина того, что фотографии и видео, сделанные под водой, выглядят голубоватыми. Это обозначает то, что возможно, водные растения усваивают свет голубого спектра для фотосинтеза под водой.
Свет для роста растений
Десятилетия тому назад, флуорисцентные растительные лампы повсеместно использовались для растительных ландшафтов. Это тип ламп содержит много красного света, который растения утилизируют для фотосинтеза. Их использовали для придания аквариуму красноватого оттенка. Не смотря на то, что эти лампы использовались для выращивания наземных декоративных растений и овощей в теплицах, они не очень эффективны для содержания водных растений в аквариуме по вышеупомянутым причинам. Поскольку растительные лампы имеют низкую интенсивность света, и большое количество света лежит в красной зоне спектра, свет, излучаемый ими, из-за высокого уровня снижения красного света в воде становится явно приглушенным. В частности, невысокие растения переднего плана плохо растут под такими лампами. В результате, позднее сочетание этих ламп с лампами, имеющими нормальный цвет, стало повсеместной практикой. На самом деле, кажется, что впервые использование растительных ламп для содержания аквариумных рыб было продиктовано тем, что красные золотые рыбки выглядели особенно мило под такими лампами. Было время, когда каждый аквариумный светильник был оборудован растительной лампой. Этот период длился вплоть до тех пор, пока аквариум с растительным ландшафтом не стал общераспространенным как сегодня. Не смотря на то, что такая лампа делает красных рыб очень привлекательными, возникают большие проблемы с зеленым цветом растений, который выглядит приглушенно.
В поисках прекрасного зеленого
Общераспространенные люминисцентные лампы дневного света для помещений позже вытеснили растительные лампы. Они существенно выигрывали по яркости и цвету, но что-то все еще было утеряно. В конце концов, нам нужна лампа, разработанная специально для содержания аквариумных растений. В итоге, появилась «NA Лампа» в высокотемпературном исполнении, которая специально была создана для роста водных растений. Рост водных растений был первостепенной задачей при разработке этой лампы. Благодаря ее появлению стало возможным обеспечивать адекватное количество света, включая большую долю света в голубой зоне спектра, обладающей высокой проникающей способностью. Невысокие растения, такие как почвопокровные, также хорошо растут под этими лампами. Этот голубой свет обладает оптимальной длиной волны, которую водные растения усваивают для фотосинтеза. Следовательно, рост растений значительно увеличивается. Другой искомой особенностью ламп NA является их способность усиливать прекрасный зеленый цвет. Таким образом, мы акцентировали внимание на цветовой температуре и индексе цветопередачи. Цветовая температура – это измерение цвета самого света. Чем более красный свет, тем ниже цветовая температура. Чем более голубой свет, тем выше цветовая температура. Цветовая температура выражается в Кельвинах (K). Например, зеленый цвет водных растений в аквариуме кажется желтоватым и нездоровым при температуре света менее 5000 К. При температуре около 10000 К водные растения кажутся голубоватыми и искусственными. Зеленый цвет водных растений кажется различающимся, когда варьирует цветовая температура. В процессе поиска цветовой температуры, при которой водные растения выглядят максимально естественно, мы остановились на диапазоне: 7000 – 8000 К. Именно этот диапазон использован для ламп NA. Другой единицей, определяющей вид объекта, является индекс цветопередачи. Попросту говоря, он показывает, насколько естественными кажутся цвета объекта. Свет с высокой цветовой температурой, по всеобщему мнению, обладает плохой цветопередачей. Однако лампы NA обладают непревзойденной цветопередачей, при этом цвета красных растений и рыб выглядят достойно, а весь аквариум в целом смотрится ярким и естественным под этим светом. Новая технология зеленого фосфора была принята на вооружение, что позволяет передать прекрасный зеленый цвет водных растений. Благодаря этой технологии усиливаются оттенки зеленых цветов, и четко просматривается глубина, создаваемая перекрывающими друг друга листьями. Когда в первый раз зажгли прототип лампы NA над растительным ландшафтом, выполненным в Природном Аквариуме, это настолько сильно потрясло, что не будет преувеличением сказать, что мы ощутили приход новой эры. Характеристики ламп для водных растений, которые берут свое начало с люминисцентных трубок, были унаследованы новыми металлогалогеновыми лампами ADA, характеризующимися помимо всего прочего еще и большей интенсивностью света.
Развитие металлогалогенновой лампы для водных растений
Концепция ламп NA применена к нынешним металлогалогеновым лампам. Чтобы приспособить металлогалоген для водных растений, было также крайне важно улучшить ранние металлогалогеновые лампы, которые имели плохие показатели цветопередачи. Цвет излучаемого лампой света был усовершенствован путем подбора композиции различных металлогалогенов в металлических парах внутри лампы. Новая технология, бросившая вызов традиционным знаниям, была использована для создания света, который может передавать бесподобный зеленый цвет водных растений и делать акцент на чистоте воды. Так появились металлогалогеновые лампы «NAMH – 150W» для аквариумов с растениями и «NAG-150W – Green», усиливающая зеленый цвет.
Заслуга подвешенного света
В прошлом, основным типом светильника был непосредственно устанавливаемый на аквариум. Подвесной тип светильника открывает пространство над аквариумом и позволяет наблюдать его сверху. Глядя на водные растения и рыб со стороны водной поверхности, мы получаем дополнительное удовольствие от аквариума с полностью новыми ощущениями, как если бы мы смотрели на настоящую реку. В дополнение, такой свет позволяет обеспечить открытый верх аквариума, когда коряги и растущие листья подводных растений выходят на поверхность и обеспечивают определенную гибкость для ландшафтного дизайна. Ежедневный уход за аквариумом становится легче, меньше неудобств возникает при необходимости опустить в аквариум руку и быстро извлечь мертвые листья, равно как и покормить рыб или добавить удобрения. Подвешивание светильника создает расстояние между водной поверхностью и лампой. Это снижает интенсивность освещения и поэтому требует более мощного светового оборудования. Это привело к разработке металлогалогеновой лампы для водных растений.
Графики показывают распространение света на поверхности аквариума: длиной 90 см, шириной 45 см, высотой 45 см от различных типов светильников, подвешенных на высоте 30 см от поверхности воды. В случае с подвесным типом светильника, самое яркое место на поверхности воды располагается около центра, и интенсивность падает по направлению к стенкам аквариума. В углах, где уровень света самый минимальный, следует располагать тенелюбивые растения. Поскольку зона распространения излучения от Grand Solar I и II больше, чем от Solar I и II, свет от них равномерно распределяется по всей поверхности воды. Тогда как распределение света на поверхности воды становится более равномерным при удалении источника света от верхней части аквариума, суммарная интенсивность света понижается. Для аквариума размером 90(Д) х 45(Ш) х 45(В) см интенсивность света от Solar II может быть недостаточной. Однако, если вы расположите Solar II на расстоянии 10 см от водной поверхности аквариума меньших размеров: 60(Д) х 30(Ш) х 36(В) см, то получите правильный результат.
Расстояние от водной поверхности
Светильники серии Solar имеют маленькое окошко, из которого падает свет, излучаемый металлогалогеновой лампой. Поскольку свет излучается под определенным углом, чтобы освещать весь аквариум в целом, светильник следует устанавливать на расстоянии от водной поверхности. Когда вся поверхность аквариума покрывается люминисцентным светильником, люминисцентные лампы равномерно освещают аквариум. В случае же с металлогалогеновым светом, водная поверхность оказывается самой яркой около центра светильника, и интенсивность света падает по направлению к стенкам аквариума. Другими словами, уровень света различается в разных частях аквариума. Например, давайте представим себе случай, при котором над стандартным аквариумом длиной 90 см установлен Solar I. Чтобы обеспечить адекватным количеством света площадь: 90 х 45 см, светильник должен быть подвешен, как минимум, на высоте 30 см над поверхностью воды. Если же его расположить ниже, то свет не достигнет краев аквариума, и сам аквариум будет казаться темным. То, насколько далеко требуется расположить светильник, зависит от целей. Если светильник удален на расстояние 30 см, то он будет освещать весь аквариум. Так как центральная зона аквариума оказывается особенно яркой, этот участок наиболее всего подходит для светолюбивых растений, таких как длинностебельные. Если светильник расположить на высоте 40 см, свет отчасти будет слабее, но его уровень не будет мешать росту водных растений. Так как использование подвесных светильников обеспечивает дополнительное пространство между поверхностью воды и светильником, это расстояние хорошо не только для растущих растений под водой, но также и для вырастающих над поверхностью воды листьев. Если светильник удалить на расстояние 50 см, уровень освещения внутри аквариума станет сильно слабее, но в то же самое время тенелюбивые растения, такие как Криптокорина и папоротники не должны иметь никаких проблем. При таком расположении становится возможным содержание растений с вырастающими на поверхность листьями, к которым относится великое множество Эхинодорусов либо разнообразных длинностебельных растений, поскольку становится доступным еще большее пространство над водой. Как здесь рассматривалось, расстояние от поверхности воды может варьировать в зависимости от типа водных растений или ландшафта.
Свет в природной среде обитания водных растений
При достижении светом поверхности воды, он отскакивает от этой поверхности. Угол отражения света зависит от угла падения. В природе с изменением положения солнца в течение дня также изменяется количество света, проходящего в воду. Около полудня, когда солнце находится в своей самой высокой точке, количество света, попадающего в воду самое большое. В зависимости от времени суток из-за отражения количество света уменьшается. В небольших реках тропических влажных лесов уровень света по утрам и вечерам еще более ограничивается окружающими деревьями и произрастающими над поверхностью воды листьями водных растений. По этой причине время, в течение которого подводные растения могут получать адекватное количество света, ограничено коротким промежутком в полдень. Для того, чтобы расти, подводные растения, буквально взрываясь, интенсивно фотосинтезируют во время этого короткого промежутка времени. Grand Solar I – светильник, который способен воссоздать этот сценарий в аквариуме. Он состоит из двух компактных люминисцентных ламп и одной металлогалогеновой лампы. Изменение уровней освещения в природе может быть инсценировано путем раздельного включения и выключения двух различных типов ламп по таймеру. Например, в то время, как люминисцентные лампы включаются на 10 часов в день, металлогалогеновая лампа может быть включена только на 4 – 6 часов в течение этого периода времени. Возможно включать относительно слабый свет люминисцентных ламп утром и вечером а интенсивный свет металлогалогеновой лампы в полдень, что позволит растениям энергично фотосинтезировать.
Понижение уровня света лампы
Как люминисцентные, так и металлогалогеновые лампы являются статьями расходов. При эксплуатации их уровни света снижаются. Если люминисцентную лампу включать ежедневно на 8 – 10 часов, ее яркость быстро уменьшается на половину за полгода. В ландшафте с водными растениями, которые в частности, предпочитают сильный свет, рост растений может замедлиться, либо их окраска может стать менее яркой. Как общее правило, лампы необходимо менять на новые каждые полгода. Интенсивность свечения металлогалогеновой лампы также снижается. Ее следует подменивать после 4000 – 5000 часов работы.