Pencahayaan Bahagian Akuarium 7: Sinaran yang Boleh Digunakan dalam Fotosintesis
Oleh Dana Riddle
Sinaran yang boleh digunakan secara fotosintesis (PUR) adalah sebahagian daripada spektrum yang menggalakkan fotosintesis. Ia umumnya dianggap sebagai subset dari Radiasi Aktif Fotosintesis (PAR, yang ditakrifkan sebagai cahaya antara 400 dan 700nm), tetapi ini hanya sebahagiannya betul kerana beberapa panjang gelombang Ultraviolet-A, dan dalam sesetengah kes, radiasi inframerah, berguna dalam promosi fotosintesis.
Kami diajar di sekolah menengah bahawa panjang gelombang biru dan merah paling berguna untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Walaupun benar, kita cenderung untuk menolak kepentingan panjang gelombang lain. Spesis Symbiodinium (zooxanthellae) mengandungi pigmen aksesori yang dipanggil peridinin. Peridinin menyerap cahaya pada kira-kira nanometer 550, dengan itu memanjangkan panjang gelombang berguna ke dalam bahagian hijau spektrum.
Gambar 1 menunjukkan Spektrum Tindakan spesies Symbiodinium (mungkin ahli umum pandemik Clades C1 atau C3) yang terasing dari karang batu Favia. Spektrum Tindakan adalah tindak balas fisiologi (biasanya pengeluaran oksigen) yang diplot terhadap panjang gelombang cahaya.
Rajah 1.
Tindakan Spektrum ini menunjukkan bahawa cahaya biru dan merah penting untuk fotosintesis dalam zooxanthella yang diasingkan dari karang batu. Ia juga menunjukkan penyerapan cahaya hijau oleh peridinin pigmen aksesori.
Dalam kes lain - alga Myriogramme merah - kita melihat Spektrum Tindakan secara drastik berbeza daripada spesies Symbiodinium. Lihat Rajah 2.
Rajah 2.
Rajah 2. Perbandingan cepat Action Spectra ditunjukkan dalam Angka 1 dan 2 menunjukkan keperluan cahaya dua organisme fotosintesis dapat sangat berbeda.
Ia menjadi jelas bahawa tidak ada cahaya 'terbaik' sejagat untuk mempromosikan fotosintesis. Oleh itu, lampu akuarium yang menawarkan penalaan spektrum adalah paling wajar. Lampu LED dengan penalaan pelbagai saluran menawarkan pilihan terbaik untuk apa-apa yang ada sekarang.
Sebaik sahaja maklumat Spektrum Tindakan ini, kita harus melihat dengan berhati-hati. Tindakan Spectra ditentukan melalui penggunaan peranti yang dipanggil monokromator. Monokromator memisahkan radiasi jalur lebar ke jalur lebar sempit maka prosedur menggunakan instrumen ini tidak menunjukkan Kesan Peningkatan Emerson. Ditemui oleh Robert Emerson dan rekan-rekannya dalam 1950, Kesan Peningkatan Emerson mendapati terdapat dua fotosistem (I dan II), dan kadar fotosintesis tertinggi apabila tumbuhan pada masa yang sama terdedah kepada cahaya merah dan jauh.
Ini menimbulkan persoalan - Bagaimana organisme fotosintesis dalam air yang lebih dalam, di mana terdapat sedikit, jika ada, panjang gelombang merah dan jauh merah, mendapat manfaat daripada Kesan Peningkatan Emerson? Jawapannya ialah mereka tidak.
Mujurlah, sesetengah sistem pencahayaan LED hari ini menggabungkan dioda yang menghasilkan spektrum jalur lebar yang jauh melebihi unit awal yang hanya menghasilkan cahaya biru dan putih (hasil daripada cahaya biru yang menarik bagi tri-band fosfor).
Pada masa akan datang, kami akan melihat Radiasi Boleh Digunakan Photosynthetically yang dihasilkan oleh LED individu di luminaire Atlantik V4 Orphek. Oleh kerana PAR dan PUR mesti dipertimbangkan bersamaan, kita akan melihatnya juga.
Langgan sekarang untuk lebih banyak berita!
isi borang pantas ini (semua medan diperlukan).
[contact-form-7 id = "1397" title = "Borang hubungan 1"]
read more:
Lampu Bahagian Akuarium Reef 3- Mitos Coral Memerlukan Jumlah Tanpa Had Cahaya