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紫外線與水草發紅無直接關係?反而低氮與水草發紅才有關係!?

版面管理員: hoyalun、綠羽毛、倫

翠湖論壇 水草栽培
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vigorbliss


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發表 文章主題:紫外線與水草發紅無直接關係?反而低氮與水草發紅才有關係!? 發表於: 2013/2/24 下午 05:49:38  

我在本翠湖做功課時,又發現了網路知名的婦產科醫師p大所發表的文章,因觀念與翠湖有出入,所以有了以下不解的疑惑?想證實到底誰說的才是正確的呢?

http://blog.sina.com.tw/paludarium/article.php?pbgid=40898&entryid=448516&comopen=1&trackopen=#mycomment
(P大網址連結)

1.p大的文中敘述Ksander 和 Spencer 於 1990 年針對禾葉眼子菜(potamogeton gramineus)與花青素所發表的研究。 發現水草不會因缺氮和缺磷而增加花青素,反而是「水草的花青素會因氮磷的增加而增加」,但卻沒有說明氮磷增加,花青素也會增加這點作任何說明,而下面又說美國的 Tom Barr 更認為很多水草變紅其實是「缺氮」的症狀。根本就是自相矛盾,請問正確的說法到底是?

2.文中又提到:對光合作用影響最大的是藍光。很多人喜歡用高色溫(偏藍光)的光譜來激紅水草,因為藍光增進了光合作用的速率,如果又配合其他條件如缺氮,那水草就更容易激紅了。
具我所知,光合作用最有效率的光譜就屬藍光和紅光,但我聽到的似乎是紅光比藍光更重要更有效率?所以不是紅光嗎?怎麼會變成藍光呢?另外有一種說法是:綠色水草用藍光和紅光,而紅色水草最有效率的為綠光和藍光?

3.紫外線跟花青素到底有無直接關係呢?據說目前並無相關學說證明?但不是有很多研究報告都是如此說了嗎?以p大的說法是,它認為紫外線跟花青素無關,反而是低氮環境跟花青素有關,而翠湖則是特別強調紫外線是促使花青素的形成佔有很大的關鍵,到底誰說的是正確的呢?

4.本翠湖文章說光合作用會促進醣類的累積,醣類又容易與氮作用而被消費掉,根據p大的低氮說法,其實就是翠湖說的醣類不會被消費,而大量的醣類有助於醣化作用形成花青素,但是我不知p大是否真的知道為何低氮對花青素有幫助是因為醣化作用的關係?我想問的是,如果其他條件都具備,低氮環境能讓醣類累積,但是如果唯獨沒有紫外線的刺激,花青素一樣會因醣類累積而出現嗎?

5.據說現今的LED的特定波長比螢光燈更適合種植水草,但是水族的LED燈都是沒有紫外線設計的,所以如果紫外線真的有助於花青素的產生,那現今的紅色水草都不能用LED燈了?
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/b83955135;_ylt=ArRrpk_Bug8Roga5rpM7djKpFLJ8?u=Y8152550335&actsrch=srp3
以上是某網拍的UP LED水草專用燈,全部都為白燈,卻標明水草種的很漂亮(裡面有圖),連紅色水草都很紅,白燈不是光合作用效率最低的嗎?種水草是否要有藍燈和紅燈最佳?又如果它這款LED沒有紫外線,怎麼可能紅色水草可以那麼紅呢?還是可能有修圖?或真實性有待考察?

因為很想使用LED燈來節省電源,但又想到花青素與紫外線的關係,
以上問題還煩請Robert老大或其他知曉的大大們幫忙解惑吧!在下感激不盡





倬

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發表 發表於: 2013/2/25 上午 08:56:50  

一點非專業看法:P

水草頂部經常可以看到發紅的現象
甚至不限於紅色水草
且一些栽種在陽光強烈的室外陸生植物有時也會看到這種現象
(載種在室內的則幾乎沒印象看過這種情況)

我想大概與新葉角質未成熟
或不容易受到陰影遮蔽
植物體為避免葉綠素遇強光或紫外線分解
而產生色素來做保護有關
換句話說,光照的影響成分占了不小

且生物的構造應該會把養分用於合理的地方
所以若沒有紫外線
即使養分充足
我猜用於花青素形成的養分會很少
而天生就紅的水草可能因為基因的關係還不至於變綠
但也不至於很紅
只是若沒有紫外線
強光不知道是否可行?

而栽種紅色水草用紅光的話相當不適合
因為水草本身是紅色
代表它會反射紅光
所以對紅光的利用率應該相當低
為了提高利用率
水草可能會反而由紅轉綠
因此才會選擇藍光

以上小弟的粗見



Robert


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發表 發表於: 2013/2/25 上午 09:54:53  

【基本觀念】
(1)一般植物體中的色素(藻類除外),都可能存在三類色素:葉綠素、類胡蘿蔔素,以及花青素。其中的葉綠素和類胡蘿蔔素,是所有植物都必具備的,但花青素在綠色植物中則不一定存在。

(2)葉綠素和類胡蘿蔔素係存在於植物細胞的葉綠體中,與光合作用有關,用來進行光合反應製造養分;花青素則存在於液泡內的細胞液中,與光合作用無關,主要用來保護細胞免除紫外線的傷害。

(3)葉綠素和類胡蘿蔔素屬於光合色素,葉綠素又分為葉綠素a和葉綠素b二種,類胡蘿蔔素又分為胡蘿蔔素和葉黃素二種。但可以直接吸收光能進行光合反應者只有葉綠素a,儘管如此,其他色素仍可以將所吸收的光能移轉給葉綠素a利用(尤其是葉綠素b),因此可以擴大植物對於光能的利用效率(幾乎所有的可見光都能利用於光合作用),而不只限於紅光及藍光而已,不過以紅光及藍光的利用效率最高。

(4)花青素屬於非光合色素,因為它所吸收的光能,不能移轉給葉綠素a利用,但可轉為熱能使植物溫暖,故低溫較有利於花青素的形成。

(5)葉綠素a呈藍綠色、葉綠素b呈綠色、胡蘿蔔素呈橙紅色、葉黃素呈黃色,而花青素的呈色則不固定(會隨pH變化而改變),不過由於細胞液的pH通常為弱酸性,故以呈紅色佔絕大多數。

(6)植物的呈色(主要是葉器官)基本上由這三類不同色素在細胞中的相對濃度來決定,例如,一般植物大多數呈綠色的原因,是它們的葉綠素相對濃度較高,以致遮蓋其他色素的呈色所致。一般植物中的葉綠素和類胡蘿蔔素之比例大約是3:1至2:1,如果葉綠素濃度越高,則植物顏色必越綠。類胡蘿蔔素存在的目的,主要用來保護葉綠素免於光氧化而分解,故在強光下需要較多的類胡蘿蔔素之形成來保護葉綠素,導致它的顏色會較為突顯,因此同一植物在強光下栽培較易泛紅(在沒有紫外線之影響下,花青素的影響可以暫不考慮,故此種泛紅原因僅與類胡蘿蔔素對葉綠素的相對濃度提高有關。)

(7)雖然光環境可以直接影響綠色植物光合色素相對濃度的變化,從而間接影響它的呈色反應,但是由於受到植物遺傳基因的限制,其呈色變化只能在有限的範圍內進進行,反倒是花青素可以發揮很大的彩繪空間,如果它的濃度足夠高,幾乎能取代葉綠素主導植物的呈色。也就是說,原來其綠色的外觀,亦可能因花青素濃度的大幅提升而變成紅色或其他特殊顏色。

(8)任何植物都有形成花青素的隱性基因,倘若受到紫外線的脅迫,這些基因都可能轉為顯性的,否則在紫外線的持續脅迫下它們終究難以長久存活。一般而言,假如紫外線越強,花青素的形成濃度也將越高,對植物的顯色就能造成很大的影響。換言之,受到光環境中紫外線的刺激所形成的花青素,才是彩繪植物的真正主角,而類胡蘿蔔素只是配角罷了。

(9)有些植物天生就擁有形成花青素的顯色基因,不一定要受到紫外線的刺激,平常即可形成花青素,所以其植物體內隨時即有花青素的存在,尤其在光合作用特別強時(醣類累積迅速),這可能是經過常期演化的結果,這些植物因常呈現紅色外觀,故被稱為紅色植物。當然,它的顏色在強光下的表現通常會更艷麗。

(10)花青素的形成除了受到紫外線(誘因)的影響外,也與其他生理因素有關,而且這些因素往往是決定花青素是否形成的重要關鍵,其中包括合成花青素的反應基質(醣類累積及其影響因子)、催化劑(各種相關酵素)、反應途徑等等,如果缺乏這些條件的配合,除非它們天生即擁有花青素的顯性基因,要不然縱使擁有花青素的隱性基因,也難以在紫外線的影響下形成花青素。

【回應問題】
1.p大的文中敘述Ksander 和 Spencer 於 1990 年針對禾葉眼子菜(potamogeton gramineus)與花青素所發表的研究。 發現水草不會因缺氮和缺磷而增加花青素,反而是「水草的花青素會因氮磷的增加而增加」,但卻沒有說明氮磷增加,花青素也會增加這點作任何說明,而下面又說美國的 Tom Barr 更認為很多水草變紅其實是「缺氮」的症狀。根本就是自相矛盾,請問正確的說法到底是?
【答】:植物花青素形成的客觀條件,在植物生理學中早已有清楚的描述,這些條件可以綜合影響花青素的形成,但不易直接從單一或少數條件來單獨探討花青素的形成,例如,如果沒有醣類的多量累積為前題,光討論缺氮和缺磷對形成花青素的影響,較無意義可言。不過在可以比較的基礎上,缺氮、缺磷基本上都是形成花青素的誘因之一,這是植物生理學上的看法。

2.文中又提到:對光合作用影響最大的是藍光。很多人喜歡用高色溫(偏藍光)的光譜來激紅水草,因為藍光增進了光合作用的速率,如果又配合其他條件如缺氮,那水草就更容易激紅了。具我所知,光合作用最有效率的光譜就屬藍光和紅光,但我聽到的似乎是紅光比藍光更重要更有效率?所以不是紅光嗎?怎麼會變成藍光呢?另外有一種說法是:綠色水草用藍光和紅光,而紅色水草最有效率的為綠光和藍光?
【答】:單從葉綠素a的光合反應來說,紅光和藍光應該是最有效率的光譜,尤其是紅光的效率更大一些,但是紅色水會反射紅光,使得紅光被利用的效率大幅降低,所以使用光質中藍光比例較高、紅光比例較少的燈具來栽培紅色水草,應該是比較適合的選擇。另外,關於「綠色水草用藍光和紅光,而紅色水草最有效率的為綠光和藍光」的說法,表面上聽起來似乎是合理的,但實際上可能不完全如此。問題在於「紅色水草最有效率的為綠光和藍光」應該不是事實,為什麼?雖然部分綠光可透過類胡蘿蔔素吸收,再將光能移轉給葉綠素a利用,但是類胡蘿蔔素綠光的吸收效率並不高,因為大部分的綠光都被花青素吸收殆盡了,因此它在光合作用中根本稱不上「最有效率」者。一般而言,紅光對紅色水草還是較綠光為佳,因為紅色水草中仍有不少葉綠素存在,無論如何,它的量都比類胡蘿蔔素來得高,仍可以利用部分紅光為能源。

3.紫外線跟花青素到底有無直接關係呢?據說目前並無相關學說證明?但不是有很多研究報告都是如此說了嗎?以p大的說法是,它認為紫外線跟花青素無關,反而是低氮環境跟花青素有關,而翠湖則是特別強調紫外線是促使花青素的形成佔有很大的關鍵,到底誰說的是正確的呢?
【答】:翠湖的說法不是自己研究的,而是來自植物生理學的基本知識,就如同您說的「有很多研究報告都是如此說」,這些都是學理上的證明。另從一般判斷可知,如果沒有紫外線的刺激,想要合成花青素來避免受到傷害,是要耗費很大的能量的,植物通常不需要這樣做。

4.本翠湖文章說光合作用會促進醣類的累積,醣類又容易與氮作用而被消費掉,根據p大的低氮說法,其實就是翠湖說的醣類不會被消費,而大量的醣類有助於醣化作用形成花青素,但是我不知p大是否真的知道為何低氮對花青素有幫助是因為醣化作用的關係?我想問的是,如果其他條件都具備,低氮環境能讓醣類累積,但是如果唯獨沒有紫外線的刺激,花青素一樣會因醣類累積而出現嗎?
【答】:翠湖的說法都是根據植物生理學而來,即低氮環境有利於醣類累積,而醣類又是合成花青素的基質,所以有利於花青素的形成。至於您問:「如果唯獨沒有紫外線的刺激,花青素一樣會因醣類累積而出現嗎?」我的回答當然可以,因為花青素的形成除了可免於受到紫外線的傷害之外,還有其他功能。再加上,累積過量的醣類會抑制植物的光合作用,必須為醣類尋找出路可藉此消費一些醣類。另外,紅色植物天生就擁有顯性花青素形成基因,根本不用紫外線的刺激就能形成花青素。

5.據說現今的LED的特定波長比螢光燈更適合種植水草,但是水族的LED燈都是沒有紫外線設計的,所以如果紫外線真的有助於花青素的產生,那現今的紅色水草都不能用LED燈了?
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/b83955135;_ylt=ArRrpk_Bug8Roga5rpM7djKpFLJ8?u=Y8152550335&actsrch=srp3
以上是某網拍的UP LED水草專用燈,全部都為白燈,卻標明水草種的很漂亮(裡面有圖),連紅色水草都很紅,白燈不是光合作用效率最低的嗎?種水草是否要有藍燈和紅燈最佳?又如果它這款LED沒有紫外線,怎麼可能紅色水草可以那麼紅呢?還是可能有修圖?或真實性有待考察?
【答】:從光質的角色來說,LED的特定波長比螢光燈確實更適合種植水草,因為可以將一定的光能集中運用於光合作用,使光能被利用的效率大幅提升;但是從光度的表現來說,LED則難以和螢光燈相抗衡。如果光有良好的光質,而無較強的光度,水草的光合效率仍無法大幅提升。這個重大缺點,使得LED在水草栽培之應用上受到不小的限制,若未有效改善,它將無法取代目前螢光燈的地位。另外,種水草主要是用來欣賞的,因而使用藍燈和紅燈來栽培應該不是最佳的選擇,理由是它們的演色性很差,無法欣賞水草真正的美,所以必須使用白光較適當。還有,紅色水草通常都有顯性的花青素形成基因,使用LED栽培這類水草,縱使沒有紫外線之刺激也可能長得很漂亮,但是若能發展可以刺激花青素形成之LED紫外線光譜,再配合其他LED光合光譜一起使用,理論上應該會更好。



vigorbliss


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發表 發表於: 2013/2/25 下午 10:39:48  

謝謝Robert老大和倬的回答,太感謝了。

不過我有了以下想法和問題,想再請教一下

1.花青素除了紫外線也會因醣類累積過多而產生來消耗醣類。
如果其他條件都具備(如低溫、PH弱酸、光合作用效率高)
A環境:有紫外線刺激,但醣類累積低
B環境:醣類累積高,但無任何紫外線刺激
這兩種情況,A的花青素顯色會比B還要強嗎?因為水草為了保命,會以生產花青素為優先,而不讓糖類被同化消費掉?也就是紫外線的刺激比起無紫外線但醣類較高有更多的花青素?
又如果醣類太低會導致花青素無法形成,會讓紫外線對水草造成傷害嗎?
還是顯性的花青素就可抵擋紫外線的傷害了?

2.綠色水草也會因花青素而變成紅色水草?那小榕和默斯也會有紅色的?可是我從來沒看過,這有可能嗎?

3.常看藍色燈光都是註明專門給軟體和海水用的,那其實海水專用的純藍色光也適合拿來栽培水草缸來行光合作用了?只要海水用的藍光再搭配白燈光就可供水草利用跟觀賞了?

4.雖已看過色溫的文章,但還是想跟您確認一下,400 ~ 520nm(藍色)、520 ~ 610nm(綠色)以及610 ~ 720nm(紅色),以430nm和660nm為葉綠素a光合效率最高。
光譜波長和色溫是直接性關係?所謂光合作用的紅光和藍光,跟色溫的3000k左右和10000k以上的偏紅色和偏藍色的色溫是一樣的東西嗎?
例如:波長若610 ~ 720nm(紅色)為主的燈光,它的顯色就一定偏紅色?所以色溫也一定為3000k左右囉?
也就是說,紅色波長=紅色燈光=色溫偏低?      藍色波長=藍色燈光=色溫偏高?所以螢光燈如果是很多波長組合起來的,就等於是三原色進行調配,這時會有一個參考色溫,來代表綜合起來的最終顏色大概是何種色溫的意思吧?但又不一定準,所以購買前要請水族館點燈觀看水中的真實色溫,再決定要不要買囉?(只是不知水族館給不給這麼做,網路買的就更不用說了)

5.光有紅色和藍色演色性差,不適合觀賞,所以必須再加入有綠光波長的燈管?綠光就等於白燈光嗎?所以會比較亮,比較適合觀賞,但不適合水草光合作用,所以白燈就是以綠色光譜為主的燈管?

6.綠色波長會降低光合作用效率,那如果有大量430nm(藍色)和660nm(紅色),為了觀賞用又在加上大量520 ~ 610nm(綠色),這個大量綠色會影響大量的藍色跟紅色的光合效率嗎?520 ~ 610nm(綠色)等於色溫5000k左右?

7.5000k的白色比10000k以上偏藍色感覺還亮嗎?還是色溫愈高愈亮?所以偏藍色最亮?

8.p大說:紫外線是傷害水草,藍光是促進光合作用,花青素的吸收光譜並不在對水草有害的紫外線範疇內,這是一些學者反駁花青素保護水草免於紫外線傷害說法的主要依據。
很重要的是,紫外線在水中的穿透力相當好,也要小心對其水中生物的傷害問題
紫外線在水中穿透力相當好?可是我在翠湖看到的是螢光燈的紫外線是適量的,而且紫外線會被水吸收?所以對底層魚和水草的傷害已不大了?那在中上層的魚就會有影響了嗎?而經過水和玻璃,對人的眼睛傷害也很小?(我記得水不是會加強紫外線的強度?例如游泳時身上的水會讓紫外線加倍,比乾爽時還要強,所以玩水時的防曬更重要)

9.水族螢光燈一定會有適量的紫外線設計?不管是什麼顏色的燈都有?紫外線是UV-C(100至280nm),UV-B(280至315nm)和UV-A(315至400nm),因為比較靠近藍光,所以選用波長藍色的才比較有紫外線?熒光燈使用的是UV-B嗎?所以要有紫外線,就一定要含有280至315nm的波長才行?我看有些熒光燈圖表並沒有400nm以下的波長,就代表該螢光燈沒有任何紫外線嗎?所以要選用有紫外線的螢光燈就要特定挑選了?

10.翠湖是說波長愈短,穿透率愈差,所以UV-C被大氣層阻擋。但是我卻在某網站上看到這樣說:由於波長愈短透光率愈強,因此藍光區光線的透光率在水深60公分時,其光照度仍可維持不變; 綠光區的光線的照射到40公分深左右時,光照度會遞減成原光源之70%;由於紅光區光線的波長較長,因此與藍光及綠光相比其透光率最差。
那A啊捏!我的印象中波長愈短穿透愈差才對,不過他說的聽起來好像也沒錯??

11.不知螢光燈的強光照度大概多少呢?已知紅蝴蝶需要最高1500LUX,應該是最強照度的陽性水草了吧?我一直在關注樂樂魚的這支全光譜LED燈
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/f47391570?u=Y2006886957&actsrch=srp3
下面有說明:另有特殊光學透鏡可選購,增強照度(達4000LUX)
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/e36307611?u=Y2006886957&actsrch=srp3
4000LUX耶!!!達4000LUX的LED應該超過一般水族螢光燈的照度了吧?那是不是這款LED已經突破以往LED光度不足而不能像螢光燈那樣強的光度來栽培水草的過往印象呢?

12.葉綠素會因光害而氧化,那要如何讓紅色水草很紅而綠色水草很綠兩者皆有呢?紅色水草需要強光,不就會氧化綠色水草的葉綠素?
有網友在P大該文回應中反駁指出:藍光可以同時進行光合作用的氧化跟還原,但紅光只可以進行氧化不能還原。
他應該是說葉綠素的氧化還原,還說紅光不會讓葉綠素還原,因此用紅光會比藍光可以讓花青素更強。
所以為了兼顧紅色和綠色水草,我就要用多點藍光來讓葉綠素還原,這說法對嗎?另外該網友說的紅光的花青素會比藍光更多,可是花青素不是會反射紅光嗎?真矛盾

13.結論是,燈光最好的是全光譜燈管??(就是擁有特定最有效率的紅光和藍光區還有照明用的綠光全都有)
紅光可以對紅色魚隻增艷,並促進最高效率的綠色水草行光合作用,
藍光可以對藍色魚隻增艷,並促進最高效率的紅色水草行光合作用,
綠光增加觀賞用的照明度和演色性
以上說法對嗎?
另外紅光好像對紅色水草增艷無關?

問題多,不過對我來說都很重要,麻煩您囉!感恩~




Robert


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發表 發表於: 2013/2/26 上午 07:21:53  

1.花青素除了紫外線也會因醣類累積過多而產生來消耗醣類。
如果其他條件都具備(如低溫、PH弱酸、光合作用效率高)
A環境:有紫外線刺激,但醣類累積低
B環境:醣類累積高,但無任何紫外線刺激
這兩種情況,A的花青素顯色會比B還要強嗎?因為水草為了保命,會以生產花青素為優先,而不讓糖類被同化消費掉?也就是紫外線的刺激比起無紫外線但醣類較高有更多的花青素?
又如果醣類太低會導致花青素無法形成,會讓紫外線對水草造成傷害嗎?
還是顯性的花青素就可抵擋紫外線的傷害了?
【答】:理論上,情況A形成花青素的傾向會比較強,我猜測實際上也應該是如此。對綠色植物而言,如果因醣類太低導致其花青素的形成受到抑制,它就失去這項保命利器,如此一來,在紫外線持續的脅迫下,水草自然會受傷害。對紅色植物而言,由於早已演化出平時即有花青素形成之表現,使它比較有抵抗這種傷害之能力。

2.綠色水草也會因花青素而變成紅色水草?那小榕和默斯也會有紅色的?可是我從來沒看過,這有可能嗎?
【答】:綠色水草也可能會因花青素而變成紅色水草,但有種類上的限制,例如,您提到的小榕和默斯不會,但有些種類會,例如,將小水蘭、水芹、青葉草、虎耳、水蘿蘭、簀藻、水車前、小柳、大柳等等,還有其他許多葉片薄弱的綠色水草,種在水田中及陽光下,全都會變成紅色水草。

3.常看藍色燈光都是註明專門給軟體和海水用的,那其實海水專用的純藍色光也適合拿來栽培水草缸來行光合作用了?只要海水用的藍光再搭配白燈光就可供水草利用跟觀賞了?
【答】:海水專用的純藍色光再搭配白燈光就可供水草利用跟觀賞。

4.雖已看過色溫的文章,但還是想跟您確認一下,400 ~ 520nm(藍色)、520 ~ 610nm(綠色)以及610 ~ 720nm(紅色),以430nm和660nm為葉綠素a光合效率最高。
光譜波長和色溫是直接性關係?所謂光合作用的紅光和藍光,跟色溫的3000k左右和10000k以上的偏紅色和偏藍色的色溫是一樣的東西嗎?
例如:波長若610 ~ 720nm(紅色)為主的燈光,它的顯色就一定偏紅色?所以色溫也一定為3000k左右囉?
也就是說,紅色波長=紅色燈光=色溫偏低?      藍色波長=藍色燈光=色溫偏高?所以螢光燈如果是很多波長組合起來的,就等於是三原色進行調配,這時會有一個參考色溫,來代表綜合起來的最終顏色大概是何種色溫的意思吧?但又不一定準,所以購買前要請水族館點燈觀看水中的真實色溫,再決定要不要買囉?(只是不知水族館給不給這麼做,網路買的就更不用說了)
【答】:光合作用的紅光和藍光,跟色溫的3000k左右和10000k以上的偏紅色和偏藍色的色溫是完全不一樣的二回事,例如,植物燈是專門用來的栽培植物用的,它的光質由紅藍的波長組成,但色溫低於3000k以下。

5.光有紅色和藍色演色性差,不適合觀賞,所以必須再加入有綠光波長的燈管?綠光就等於白燈光嗎?所以會比較亮,比較適合觀賞,但不適合水草光合作用,所以白燈就是以綠色光譜為主的燈管?
【答】:綠光不等於白燈光,白燈也不是以綠色光譜為主的燈管。只要光質的組成中含有紅、綠、藍三種色光,而且三者比例差不多,都可以形成白光,但有色溫上的差異。

6.綠色波長會降低光合作用效率,那如果有大量430nm(藍色)和660nm(紅色),為了觀賞用又在加上大量520 ~ 610nm(綠色),這個大量綠色會影響大量的藍色跟紅色的光合效率嗎?520 ~ 610nm(綠色)等於色溫5000k左右?
【答】:電能轉為光能,在特定的螢光燈中都有一定的效率,如果想讓白光中綠光的組成增加,當然會排擠紅光及藍光在光質中的比例,對水草栽培產生不同影響。(註:請不要將波長與色溫連接在一起,它們有完全不同的定義。)

7.5000k的白色比10000k以上偏藍色感覺還亮嗎?還是色溫愈高愈亮?所以偏藍色最亮?
【答】:5000k的白色不一定比10000k以上偏藍色感覺還亮。就螢光燈而言,色溫愈高不一定愈亮,因此偏藍色不一定最亮。

8.p大說:紫外線是傷害水草,藍光是促進光合作用,花青素的吸收光譜並不在對水草有害的紫外線範疇內,這是一些學者反駁花青素保護水草免於紫外線傷害說法的主要依據。
很重要的是,紫外線在水中的穿透力相當好,也要小心對其水中生物的傷害問題
紫外線在水中穿透力相當好?可是我在翠湖看到的是螢光燈的紫外線是適量的,而且紫外線會被水吸收?所以對底層魚和水草的傷害已不大了?那在中上層的魚就會有影響了嗎?而經過水和玻璃,對人的眼睛傷害也很小?(我記得水不是會加強紫外線的強度?例如游泳時身上的水會讓紫外線加倍,比乾爽時還要強,所以玩水時的防曬更重要)
【答】:一般螢光燈管的紫外線很弱,儘管它在水中穿透力相當好,也不足以對魚草造成傷害,更何況水又很會吸收紫外線。

9.水族螢光燈一定會有適量的紫外線設計?不管是什麼顏色的燈都有?紫外線是UV-C(100至280nm),UV-B(280至315nm)和UV-A(315至400nm),因為比較靠近藍光,所以選用波長藍色的才比較有紫外線?熒光燈使用的是UV-B嗎?所以要有紫外線,就一定要含有280至315nm的波長才行?我看有些熒光燈圖表並沒有400nm以下的波長,就代表該螢光燈沒有任何紫外線嗎?所以要選用有紫外線的螢光燈就要特定挑選了?
【答】:水族螢光燈不一定會有適量的紫外線設計。但選用波長藍色的比較有紫外線。螢光燈使用UV-B來激光,但要有紫外線,不能含有280至315nm的波長。螢光燈圖表若沒有400nm以下的波長,就代表該螢光燈沒有任何紫外線,所以要選用有紫外線的螢光燈就要特定挑選了。

10.翠湖是說波長愈短,穿透率愈差,所以UV-C被大氣層阻擋。但是我卻在某網站上看到這樣說:由於波長愈短透光率愈強,因此藍光區光線的透光率在水深60公分時,其光照度仍可維持不變; 綠光區的光線的照射到40公分深左右時,光照度會遞減成原光源之70%;由於紅光區光線的波長較長,因此與藍光及綠光相比其透光率最差。
那A啊捏!我的印象中波長愈短穿透愈差才對,不過他說的聽起來好像也沒錯??
【答】:翠湖說波長愈短,穿透力愈強。UV-C被大氣層阻不是光質本身穿透力的問題,而是被臭氧吸收的關係。該網站的說法是正確的。

11.不知螢光燈的強光照度大概多少呢?已知紅蝴蝶需要最高1500LUX,應該是最強照度的陽性水草了吧?我一直在關注樂樂魚的這支全光譜LED燈
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/f47391570?u=Y2006886957&actsrch=srp3
下面有說明:另有特殊光學透鏡可選購,增強照度(達4000LUX)
http://tw.page.bid.yahoo.com/tw/auction/e36307611?u=Y2006886957&actsrch=srp3
4000LUX耶!!!達4000LUX的LED應該超過一般水族螢光燈的照度了吧?那是不是這款LED已經突破以往LED光度不足而不能像螢光燈那樣強的光度來栽培水草的過往印象呢?
【答】:在「翠湖文庫」中,有二篇LED燈是否適合用來栽培水草,請找出來看,即可自我判斷。

12.葉綠素會因光害而氧化,那要如何讓紅色水草很紅而綠色水草很綠兩者皆有呢?紅色水草需要強光,不就會氧化綠色水草的葉綠素?
有網友在P大該文回應中反駁指出:藍光可以同時進行光合作用的氧化跟還原,但紅光只可以進行氧化不能還原。
他應該是說葉綠素的氧化還原,還說紅光不會讓葉綠素還原,因此用紅光會比藍光可以讓花青素更強。
所以為了兼顧紅色和綠色水草,我就要用多點藍光來讓葉綠素還原,這說法對嗎?另外該網友說的紅光的花青素會比藍光更多,可是花青素不是會反射紅光嗎?真矛盾
【答】:葉綠素會因光害而氧化,但其自然抵抗機制是可以增加類胡蘿蔔素的濃度來保護。至於您問:「為了兼顧紅色和綠色水草,我就要用多點藍光來讓葉綠素還原」,這種說法正確與否,尚待查證。

13.結論是,燈光最好的是全光譜燈管??(就是擁有特定最有效率的紅光和藍光區還有照明用的綠光全都有)
紅光可以對紅色魚隻增艷,並促進最高效率的綠色水草行光合作用,
藍光可以對藍色魚隻增艷,並促進最高效率的紅色水草行光合作用,
綠光增加觀賞用的照明度和演色性
以上說法對嗎?
另外紅光好像對紅色水草增艷無關?
【答】:最好的燈光不一定是全光譜燈管,所謂全光譜不只紅、綠、藍三原色而已,還包括其他光質。從我們視覺角度來說,紅光對紅色水草應該有增艷效果,因為它會反射紅光。



新生


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發表 發表於: 2013/2/26 下午 06:15:47  

抱歉…想插問一下

想請教版主Robert先生一個問題
你說許多葉片薄弱的綠色水草
種在水田中及陽光下
全都會變成紅色水草

我的缸子現在還種一棵紫紅浪草
那是很久以前朋友送的
目前長得很漂亮
我也將它的種苗送人

過去我曾經查過它的背景資料
得知它是由皺邊草固定紫紅色基因而來
而且是由台灣業者首先成功開發的

我在想…
它是否將皺邊草長期栽培在水田中及陽光下
讓它經年累月受到紫外線的照射
使它變成紅色水草
再讓它自由繁殖後代
並將紫紅色基因固定在它的子嗣中

這問題麻煩你了…




Robert


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發表 發表於: 2013/2/27 上午 11:20:41  

實際情況我不了解,不過我認同您的看法。


新生


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發表 發表於: 2013/4/28 上午 07:06:16  

7.5000k的白色比10000k以上偏藍色感覺還亮嗎?還是色溫愈高愈亮?所以偏藍色最亮?
【答】:5000k的白色不一定比10000k以上偏藍色感覺還亮。就螢光燈而言,色溫愈高不一定愈亮,因此偏藍色不一定最亮。

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請教版主
在上述問題中
為什麼色溫越高不一定是最亮

還有
粉紅虎耳是否如紫紅浪草一般
也是利用虎耳改良而來的

以上二個問題麻煩你了



Robert


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發表 發表於: 2013/4/28 下午 05:54:59  

(1)螢光燈所標示之色溫,是屬於「相對色溫」,它是對照「絕對色溫」之後,所判讀出來的結果,這種色溫的溫標,不一定是越高就越亮。反觀白熾燈(如燈泡)是利用高熱鎢絲來發光的,它的色溫非常接近「絕對色溫」,其色溫值越高,將會越亮。

(2)粉紅虎耳與虎耳各有正式的學名,表示它們在「屬」中是不同的「種」,因此粉紅虎耳並非虎耳改良而來的,而是獨立的品種。


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