к.т.н., с.н.с. М.А. Климовицкий

Светокультура аквариумных растений

Понятие Светокультура растений ввели в институте Физиологии растений при исследованиях по свету, направленных на ускорение роста агрокультур ( Протасова Н.Н.).

В светокультуре аквариумных растений (вводится) можно выделить (классифицировать) следующие направление или разделы:

1. Произвольная светокультура в любительских и декоративных аквариумах.
2. Тепличная светокультура в палюдариумах и теплицах,
3. Светокультура отдельных видов или групп растений в флорариумах,
4. Композиционная светокультура для аквадизайна.
5. Светокультура для интенсивного выращивания растений в унитарных целях.

В каждой светокультуре потребность в освещении аквариумных растений различная в зависимости от их мест обитания , откуда они пришли в аквариумы.
Кристина Кассельман в «Атласе аквариумных растений» приводит данные по потребности в освещении водных растений, встречающихся в аквариумах, в природе.
По признакам:
- растения, растущие в густой тени,
- растения растущие в тени,
- растения растущие на тенисто –солнечных участках,
- растения растущие на солнечных участках.

Рис. 1. Криптокорина апогетонолистная на солнечном участке

Такие оценки дают приблизительное представление о количестве света для аквариумных растений и соответственно требований к их искусственному освещению. Более точные требования можно найти у Барри Джемса.

Cлабый свет (до 500 lux ) Мощность ламп 40вт (на 160 л в пересчете люмены на кв. метр и принимая для специализированной люменсцетной лампы 1 вт = 35 лм )
Группа растений
Cryptocoryne affins
Cryptocoryne nevillii
Cryptocoryne wendtii
Vesicularia dubyana
Умеренный свет (500-1000 lux) Мощность ламп 50 – 80 вт (на 160 л)
Группа растений

Acorus sp.
Anubias nana
Aponogeton madagascariensis
Echinodorus sp.
Lagenandra sp.
Nomaphila stricta
Sagittaria sp.
Яркий свет (1000-1500 lux) Мощность ламп 80 –120 вт
Группа растений

Aponogeton sp.
Bacopa caroliniana
Ceratopterus thalictroides
Egeria densa
Ludwigia sp.
Marsilea sp.
Nymphoides aquatica
Очень яркий свет (более 1500 lux) Мощность ламп до 160 вт, т.е. 1вт на литр.
Группа растений

Cabomba sp.
Heteranthera zosterifolia
Hygrophilia polysperma
Limnobium laevigatum
Limnophilia aquatica
Microsorium pteropus
Myriopyllum sp.
Nuphar sagittifolium
Nymphaea maculata
Pistia stratiotes
Riccia fluitans
Salvinia auriculata
Synnema triflorum
Vallinsneria ap.

Можно рекомендовать:

- Для декоративного аквариума умеренный свет в указанном диапазоне,
- Для флорариума - Яркий свет (по тем же правилам)
- Для палюдариума- Слабый свет
- Для интенсивной светокультуры- Очень яркий свет.

Режим освещения в светокультуре аквариумов

Руководители исследовательского центра и питомника растений DENNERLE Dr. L. Dennerle, H. Lige (ФРГ) высказываются в “’System fur ein problemloses Aqurium” 1990 по режиму освещение « С утра аквариум освещают в течении 4-5 часов, затем следует темная пауза 2-4 часа, после вновь освещают 4-7 часов. Во время темной паузы
аквариум не должен быть полностью затенен, а освещен рассеянным светом, например из окна,. В противоположность общепринятому мнению мы установили, что темная пауза никакого отрицательного воздействия на рыб и растения не оказывает. В Тропиках ведь часто происходит сильное ослабление освещения, например, при дневных грозах.
Водорослям эта пауза не нравится. То ли они менее приспособлены чем растения, то ли главную роль играет улучшение окислительно-восстановительного равновесия. На основании опыта установлено, что день должен длится 10-12 часов, чтобы был обеспечен хороший рост растений.»
Позже в опытах Ковалевых «Живая вода» это режим был назван «Ступенчатым методом освещения»? а недавно Я. Иванишин сайт «Amania» посчитал его своим.
В. Полонский «Аквариумные растения» писал в 1998 году, что спектр поглощения хлорофилла растений имеет два максимума: один в фиолетовой области спектра
(440 –470 нм), второй в оранжево-красной (650 –680нм) длиной волн.
«Оранжево-красные лучи способствуют росту растений, а фиолетово - синие лучи -размножению растений». В качестве примера можно назвать лампы SUN –glo и
AQUA- glo.

Светокультура - интенсивность и спектр света

В институте Физиологии растений исследовали рост, фотосинтез и продуктивность при выращивании их на свету различной интенсивности и спектрального состава. Показано, что наиболее благоприятными для выращивания светолюбивых растении являются интенсивности ( ФАР) в пределах 150—220 Вт/м2. Синий свет вызывает торможение роста стебля и поверхности листьев, при этом формируются листья с большей удельной плотностью. На синем свету наблюдался самый высокий фотосинтез в расчете на единицу площади листа. Красная область спектра способствовала интенсивному росту площади листьев и вытягиванию осевых органов. В зеленой области спектра формировались тонкие листья с меньшим числом клеток и хлоропластов в 1 см2 листа и регистрировался самый низкий фотосинтез на единицу площади листа, но самый высокий - в расчете на хлоропласт.
Сделан вывод, что соотношение энергии по спектру , в растениеводческих лампах желательно иметь следующее: 25-30% - в синей, 20% - в зеленой, 50%- в красной области.

Интенсивность света (облученность) измерялась в вт/м2 ФАР (фотосинтетическая активность радиации)
Источником света служили: ксеноновые и металлогалогенные лампы по спектральной характеристике в области ФАР близки к солнечному спектру. Большая мощность ламп позволила получать облученность, равную максимальной солнечной - 500 Вт/м2 ФАР (~100 тыс. лк). Использовали также цветные люминесцентные лампы с максимумом излучения в красной, синей или зеленой областях спектра, лампы красного света ЛК-65, излучение в области 600-710 нм с максимумом при 640-660 нм плюс 14% излучения в синей области; лампы синего света ЛС-150, излучение в области 380-600 нм с максимумом при 440-460 нм; лампы зеленого света ЛЗ-150, излучение в области 490-605 нм с максимумом при 520-550 нм; фитолампы ЛФР-150, излучение в области 590-720 нм с максимумом при 600-620 мм (лампы красного света с добавкой 25% синего).

Композиционная светокультура аквариумных растений

В каждом аквариуме или сосуде с растениями они расположены там определенным образом: то ли в результате их посадки, то ли самосевом. Можно выделить
композиции или планы расположения растений:

1. Случайная композиция (без плана) от «три тополя на Плющихе» до джунглей.
2. Композиция по плану засадки аквариума. Например, «Голландский аквариум».
3. Композиция с художественной целью, как элемент аквадизайна, «Живая картина».

Можно утверждать, что при любой композиции, аквариумы под разными лампами выглядят по разному, как показал это А.Бешлега на Киевском форуме аквариумистов.
Но в аквадизайне свет является одним их элементов картины или модели подводного участка, в “Nature aquarium” Т. Амано.

При создании композиции, включающей аквариумные растения целесообразно
рассматривать цветовые характеристики ламп для освещения аквариумов (5000К, 8000К и т. д.) Эти характеристики предназначены для восприятия света человеческим глазом.
Но ,конечно, у цветных ламп есть определенная светоотдача и волновой спектр. Их надо учитывать с общими требованиями по светокультуре изложенными выше.
К особым требованиям следует отнести цели композиции. Например, вы создаете аквариум на тему «Солнечная полянка» или «Утреней зарей в лесу».
Известно, что Такаши Амано снимал подводные ландшафты в притоках Амазонки в более и менее освещенных участках реки, с водными растениями ну и с корягами и прочим.
При создании тематической композиции необходимо подбирать освещение (лампы)
и, наверное, знать об окраске растений в зависимости от освещения.

Светокультура интенсивного выращивания растений

Аранжировка аквариумов, аквадизайн требуют значительного количества растений одного или нескольких видов определенных размеров и цвета. Например «дорожка» из криптокорин вендта или анубиасов нана, «склон» покрытый кустарником из мелких эхинодорусов, коряга покрытая риччией.
Наблюдавшие работу Такаши Амано, писали, что на сеансе аранжировки аквариума ему подносят целые поддоны растений, а выбирает некоторые, а некоторые безжалостно обрезает выравнивая. Исследовательский центр Амано разработал ряд технологий для ускоренного выращивания ряда видов аквариумных растений.

Ускоренное выращивание (УВ) водных растений для аквариумов осуществляется за счет:
- специально подобранных удобрений (близких к природным компостам),
- усиления освещения (сильный свет),
- сбалансированной по свету подачи углекислого газа.

Предпочтение УВ отдается таким экологическим группам водных растений:

- Гидатофиты длинно-стебельные, цветущие над водой (роталлы, аммании.,людвигии),
- Гидатофиты короткостебельные плавающие на поверхности (ряски, ричии, пистия),
- Субмарины (вводится) глубоководные, высшие растениям (элодеи, гидрофилы и др.).

В Nature Aquarium (Т. Амано, каталог ADA) говорится: "Проникновение света через толщу воды в естественных местах обитания водных растений. Утром или вечером лучи солнца отражаются от поверхности воды и в воду не проникают. В это время дня солнечный свет имеет красноватый спектр. Это означает, что водные растения в местах своего естественного обитания мало используют красную часть спектра. Фотосинтез, обычно, ограничен 10 -14 часами дня, когда солнце стоит под углом 45 градусов к поверхности воды, и его свет проникает в воду без отражения от поверхности. Свет в эти часы имеет зелено-голубой спектр. Лампы с таким спектром подходят для создания идеальных условий в аквариуме"

Но « Ватты света» должны соответствовать количеству подаваемого CO2. Если свет слишком интенсивный и растения не получают достаточного количества CO2, сильный свет принесет больше вреда чем пользы." Т.Амано .
Заметим, что Т.Амано никогда не падает в аквариумы углекислый газ ночью.
Ускоренное выращевание аквариумных растений из меристем методом Тканевого размножения из меристем осуществляется в питомниках и теплицах в Чехии, Польше, ФРН - по всему миру. Мы рассмотрим этот вопрос в дальнейшем изложении.