Đo cường độ ánh sáng
Dana Riddle
Nếu tôi hỏi những người có sở thích bể cá rạn san hô những câu hỏi này, câu trả lời của họ có thể như sau:
Q: Trọng lực riêng của nước trong bể của bạn là bao nhiêu?
A: 1.025
Q: nồng độ canxi của bạn là gì?
A: 400 miligram trên lít (hoặc phần triệu)
Q: Mức độ ánh sáng cao nhất trong xe tăng của bạn là bao nhiêu?
A: Tôi có thể sẽ không nhận được câu trả lời.
Tại sao? Nó có thể là do một số điều:
1. Ánh sáng có thể là một vấn đề phức tạp, và không có một câu trả lời đúng phổ quát.
2. Đo cường độ ánh sáng yêu cầu một mét, và đôi khi chúng đắt tiền.
3. Đo cường độ ánh sáng không phải là rất thú vị!
Tôi sẽ cố gắng 'không phức tạp' vấn đề chiếu sáng trong bài viết này và trong tương lai.
Đối với chi phí của một mét, một câu lạc bộ cá có thể hồ bơi tài nguyên của các thành viên và mua một.
Chúng ta không thể làm gì nhiều về việc thực hiện các phép đo ánh sáng thú vị - nhưng chúng không còn nhàm chán hơn các xét nghiệm canxi hoặc kiềm.
Nhiều nguồn sáng (như đèn huỳnh quang, halogen kim loại và đèn hơi thủy ngân) có thể bị mất cường độ trong một khoảng thời gian vài tháng.
Giám sát đầu ra của họ là quan trọng và có thể được sử dụng để thay thế đèn thời gian.)
Nói chung, các đi-ốt phát sáng (LED) không mất nhiều cường độ trong suốt vòng đời của chúng (các năm trong điều kiện tốt nhất).
Trong phần này, chúng ta sẽ xem xét các cách đo ánh sáng khác nhau trong một bể cá, và những ưu điểm và khuyết điểm của mỗi bể.
Các thiết bị này được gọi là Mét Lux và Mét lượng tử (hoặc PAR).
Hình 1. Một vài thiết bị đo ánh sáng trong phòng thí nghiệm của tác giả.
Mét Lux
Pro: Tương đối rẻ.
Nhược điểm: Cảm biến nhạy nhất với ánh sáng xanh và ánh sáng 'nhìn thấy' quan trọng đối với
quang hợp kém (chẳng hạn như tím / xanh và đỏ ánh sáng.)
Lux mét có thể là phương pháp đo ánh sáng rẻ nhất trong bể cá, nhưng cảm biến phản ứng tốt nhất với ánh sáng xanh (phản ứng của nó là trắc quang và tương ứng với những bước sóng ánh sáng mà mắt người nhận thấy tốt nhất nhưng ít ảnh hưởng nhất trong quá trình quang hợp.) A cảm biến của lux meter phải không thấm nước, và tốt nhất là cosin được điều chỉnh (có nghĩa là phép đo không bị ảnh hưởng nhiều bởi góc của cảm biến liên quan đến nguồn sáng) và có khả năng đọc ít nhất 100,000 lux (cường độ toàn phần) ánh sáng mặt trời.) Đo ánh sáng với một mét lux là tốt hơn so với không có phép đo ở tất cả. Chuyển đổi lux sang bức xạ hoạt động quang hợp (chủ đề tiếp theo của chúng tôi) là có thể nếu các yếu tố chuyển đổi được biết.
Mét lượng tử hoặc mệnh giá
Pro: Được sử dụng trong các tạp chí khoa học được đánh giá ngang hàng và bởi những người có sở thích nghiêm túc, việc so sánh dễ dàng.
Hầu hết các cảm biến được điều chỉnh bằng cosin, không thấm nước và được thiết kế để mang lại kết quả chính xác khi chìm trong nước.
Một số có phản ứng tốt với đèn LED.
con: Đắt hơn lux mét.
Máy đo lượng tử hầu hết được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu và những người chơi thủy sinh chuyên nghiệp cho đến cuối những năm 1990 khi một chiếc có giá khoảng 200 đô la Mỹ được giới thiệu. Kể từ đó, các phép đo PAR (được gọi chính xác là PPFD cho Mật độ thông lượng photon quang hợp) đã trở thành tiêu chuẩn để báo cáo cường độ ánh sáng trong bể cá. Vì mức năng lượng của một photon không quan trọng trong quá trình quang hợp (một photon xanh lam thúc đẩy quang hợp cũng như một photon màu đỏ khi nó được hấp thụ bởi các sắc tố quang như diệp lục), máy đo lượng tử báo cáo số lượng photon trên một băng thông khoảng 400 nanomet là 700 nanomet (nanomet là một phần tỷ mét) mà không liên quan đến mức năng lượng của chúng.
PPFD được báo cáo theo đơn vị microMol trên mét vuông trên giây, hoặc µmol · m² · giây. Đồng hồ lượng tử cần báo cáo cường độ ánh sáng tới ít nhất 2,000 µmol · m² · giây (tức là cường độ ánh sáng mặt trời đầy đủ).
Có nhiều cách khác để đo cường độ ánh sáng, chẳng hạn như máy đo bức xạ (báo cáo trong đơn vị phóng xạ của watt hoặc micro-watt.)
Có rất ít tài liệu khoa học liên quan đến san hô sử dụng các đơn vị phóng xạ, và không có gì trong văn học sở thích, vì vậy chúng ta có thể bỏ qua phương pháp này.
Bây giờ chúng ta đã biết về các phương pháp đo ánh sáng, chúng ta sẽ tiếp tục xem xét cường độ ánh sáng trên một rạn san hô thực sự.
Người ta có thể hỏi - "Tại sao phải đo ánh sáng, vì san hô có thể sử dụng tất cả ánh sáng mà họ có thể nhận được!
Tôi thấy hình ảnh của san hô tiếp xúc với không khí và ánh sáng cường độ cao khi thủy triều thấp và chúng đang hoạt động tốt! ”Chúng tôi sẽ xem xét tại sao điều này là sai trong phần tiếp theo.
Đọc cũng: Chiếu sáng thủy cung Reef Theo dõi ngay để biết thêm tin tức! điền vào biểu mẫu nhanh này (tất cả các trường bắt buộc).
[contact-form-7 id = ”1397 ″ title =” Mẫu liên hệ 1 ″]