Licht, zonder licht zouden wij er niet zijn. Waar het licht vandaan komt da’s voor iedereen wel duidelijk. Maar voordat we over het licht boven het aquarium gaan beginnen is het toch wel eens interessant om naar die gloeilamp in de lucht te kijken.
Onze zon is een ster die daar op een afstand van 149600000 kilometer gigantische hoeveelheden energie de ruimte in slingert. Een groot deel van die energie in de vorm van zichtbaar licht bereikt onze aarde. En ondanks de enorme snelheid van het licht doet dat er toch nog 8,3 minuten over om onze kleine blauwe planeet te bereiken.
Van al het licht dat de zon uitstraalt bereikt maar een bijzonder klein deel de aarde. Toch weet de zon maar liefst 1370 Watt per vierkante meter aan energie op onze planeet af te sturen voordat het licht onze atmosfeer binnendringt.
Hoeveel van het zonlicht uiteindelijk op de aarde valt is afhankelijk van de zonnestand en het weer. Als de zon recht boven je staat en het is helder droog weer dan komt 86% van het zonlicht op de aarde terecht. Is er veel stof of veel bewolking dan kan dat teruglopen naar 60% of nog minder. Een groot deel van de energie wordt omgezet in warmte. Verschillen in temperatuur zorgen hierbij onder andere voor de wind en de golven.
In de tropen staat de zon recht boven je en ontvang je het grootste aantal Watts per m2. Maar zit je niet op de evenaar maar in ons kikkerlandje dan schijnt de zon schuin op de aarde en krijg je helaas wat minder Watts, dus minder licht toebedeeld. Hoe lager de zon staat, des te minder licht.
Ook de hoeveelheid licht die uiteindelijk vanuit de atmosfeer in het water valt kent nog wat hindernissen. Immers water reflecteert ook nog eens het zonlicht. Hoe lager de zon aan de hemel staat en hoe minder golven des te groter het reflecterende effect. Dat kan wel oplopen tot 100% bij laagstaande zon en geen golven.
En hoeveel van alle energie wordt er uiteindelijk gebruikt door planten en algen? Nou dat is slechts 0,023% En van dat hele kleine beetje energie dat uiteindelijk door planten en algen wordt gebruikt moeten alle dieren en wij op aarde leven.
Over de kleuren van het licht.
Als we naar de zon kijken (niet te lang natuurlijk) dan zien we hem als een platte wit gekleurde schijf. De zon geeft dus blijkbaar wit licht af?
Nou eigenlijk niet. Licht kun je zien als een verzameling van elektromagnetische golven. Van al die elektromagnetische golven zien wij maar een heel klein deel als licht. De rest, zoals radiogolven, infrarood licht, Ultra-violet licht, röntgenstralen, enzovoorts gaan ongemerkt aan ons voorbij. Elektromagnetische golven in het frequentiespectrum wat wij dus wel zien noemen we dus Licht. De lichtgolven met een hoge frequentie zien we als blauw licht. Lichtgolven met een lage frequentie als rood licht. Al die lichtgolven door elkaar gemengd zien we als wit licht.
Die radiogolven, en de infrarode, rode, blauwe, gele, groene lichtgolven dringen dus via de atmosfeer door naar het oppervlak van de aarde. De gamma en röntgenstralen worden in de atmosfeer gelukkig tegengehouden, Een deel van de Ultra-violette stralen dringen eveneens door. (Daar wordt je immers bruin van). Maar dat doordringen van die stralen gaat niet zonder slag of stoot. Het licht wordt in de atmosfeer wat verspreid. Het blauwe licht wordt daarbij in de atmosfeer veel meer verspreid dan het rode licht. Als we dan naar de hemel kijken dan komt het blauwe licht van alle kanten op ons af. Het rode niet die blijft rechtstreeks vanaf de zon komen. En daarom zien we de lucht als blauw.
Water zien we ook als blauw. Maar het principe daarachter is weer wat anders. Water absorbeert namelijk vooral licht in het rode gebied. Het grappige is nu dat we juist de tegenoverliggende kleur zien. De complementaire kleur. En als we in de kleurencirkel kijken is dat blauw. In diep water is de enige kleur die we nog kunnen zien dan ook blauw licht dat wordt het minst geabsorbeerd. In de grafiek is dat ook goed te zien. Bij de hoge frequenties (blauw) is de absorptie laag, om dan rond 600 nm (geel) wat te stijgen. De absorptie wordt pas echt groot in het infrarode gebied zo vanaf 700 nm. Water absorbeert dus prima de warmtestraling.
Hetzelfde zien we ook bij planten. Waarom zijn die groen? Nou het chlorofyl in de planten absorbeert vooral rood en blauw licht. En wat is de complementaire kleur van rood en blauw? Juist…..Groen.
Turf en andere organisch stoffen in het water absorberen vooral in het blauwe gebied. Het water zelf absorbeert goed in het rode gebied. Dit geeft dan uiteindelijk dat het water door organische stoffen wat gelig van kleur wordt. Die geelkleuring is dus niet omdat bijvoorbeeld vissen urine uitscheiden. Dat doen zoetwatervissen nu eenmaal (vrijwel) niet.
Licht en kleurtemperatuur
Aquarianen hebben het nogal eens over de kleurtemperatuur van hun verlichting. Die K staat voor graden Kelvin. 0 graden Kelvin = -273,15 Celsius. Maar wat heeft een temperatuur nou met licht te maken?
Nou als je naar een kaars kijkt dan brand die met een geelachtige vlam. Stook je een stuk metaal heet dan begint het eerst rood te gloeien, en hoe heter je het stookt des te witter wordt de gloed die eraf komt. We kunnen dus zeggen hoe heter een vlam des te blauwer. Zo kunnen we dus de temperatuur aan een kleur koppelen.
| Soort licht | Kleurtemperatuur in K |
| Kaarsvlam |
1,500
|
| Gloeilamp |
3,000
|
| Zonsopgang, ondergang |
3,500
|
| Middag zon |
5,500
|
| Zon, heldere dag |
6,000
|
| Bewolkte lucht |
7,000
|
| Blauwe lucht |
9,000
|
En die kleurtemperatuur zit ook vaak in typeaanduidingen van Tl-buizen verwerkt.
865 De laatste twee cijfers *100 geven dan de kleurtemperatuur aan.
Bijvoorbeeld:
Type 865 65 *100 = 6500 K Dus buis die helder daglicht geeft
Type 940 40*100 = 4000 K Dus een buis die warm geelachtig licht geeft
De zon geeft ons daglicht met een kleurtemperatuur van ca. 5780 K Maar de zon is toch miljoenen graden warm? Dan moet die toch een veel hogere kleurtemperatuur hebben? Yup, maar de buitenste gaslaag rond de zon is aanmerkelijk koeler dan de binnenste lagen. De fotonen, het licht dat de zon uitstraalt ontsnappen vooral uit deze buitenste laag (fotosfeer) en zo lijkt de zon een kleurtemperatuur van 5800 K te hebben.
Als we op aarde zelf naar de blauwe hemel kijken, dan kunnen we wel een kleurtemperatuur meten van 25.000-30.000 K immers het blauwe licht wordt in de atmosfeer verspreid, en het rode niet. Kijken we naar de hemel zien we alleen het blauwe licht.
Hoe wij licht zien
We konden het al lezen, van alle elektromagnetische straling die de zon uitstraalt zien wij maar een heel klein stukje. Ultraviolet, Infrarood gaan ongemerkt aan ons voorbij, we voelen het wel, maar zien het niet. Immers Ultraviolet kleurt onze huid bruin en infrarood voelt lekker warm aan (terrasstraler). In de grafiek bovenaan was dan ook al te zien dat we maar een zeer klein deel van het hele elektromagnetische spectrum waarnemen.
Ons oog is dus maar geschikt voor een klein frequentiegebied. Net zoals we ook in een bepaald frequentiegebied geluid kunnen horen. Nu is ons oor gevoelig voor bepaalde frequenties. Bij licht is dat net zo.
Ons oog is het meest gevoelig voor geel-groen licht. Rood en Blauw licht daarvoor is ons oog een stuk minder gevoelig. Die gevoeligheid maakt het ook lastig om helderheden van licht te vergelijken. Een Tl-buis die zwak blauw licht geeft kan best net zo fel branden als een Tl-buis die een feller geel licht geeft. Immers ons oog is niet zo gevoelig voor blauw licht. Een blauwe Gro-lux lamp kan dus best nog aardig wat licht geven. Maar wij zien dat niet zo.
De curve hiernaast geeft de gevoeligheidscurve voor het zicht tijdens de dag weer. Voor ’s nachts heeft ons oog andere receptoren achter de hand die het in de nacht wat beter doen. Daarmee zien we wat meer in het blauwe spectrum. Da’s meteen een verklaring voor het feit dat we in de nacht rode kleuren slecht kunnen onderscheiden. Maar aangezien we een aquarium meestal in het volle licht bekijken is die curve voor het nachtzien hier even niet interessant.
Hoe planten het licht zien
Wij zijn dus gevoeliger voor bepaalde lichtkleuren, bij planten en dus ook bij waterplanten is het al niet veel anders. Het chlorofyl in de planten is vooral gevoelig voor blauw en rood licht. Als je naar de grafiek hiernaast kijkt dan zie je ook duidelijk dat de gevoeligheidskromme van een plant nogal verschilt van die van ons. Planten “zien” het licht dus heel anders dan wij.
Om licht in energie om te zetten maken planten gebruik van pigmenten. Een plant/alg heeft drie soorten pigmenten:
- Chlorofyl
- Carotenoïden
- Biliproteinen
Nou chlorofyl dat is wel de meest bekende, en deze zorgt ook voor de groene bladkleur. Maar het ene chlorofyl is het andere niet. Er zijn verschillende soorten (type a, b, c1, c2, enz.) die net iets van elkaar in chemische structuur verschillen en dus ook net het licht weer iets anders absorberen. Dat betekent dus ook dat de ene plant het licht anders “ziet” dan de andere plant.
De carotenoïden zijn pigmenten die ook licht opvangen en dat verder doorgeven aan het chlorofyl om energie voor de plant te maken. De verhouding tussen chlorofyl / carotenoïden ligt tussen de 3:1 voor de meeste planten tot 0,5:1 bij sommige bruinalgen. De carotenoïden absorberen vooral het licht rond de 450 nm (blauwe gebied) De complementaire kleur van blauw is geel/oranje/roodachtig. In worteltjes zitten veel carotenoïde pigmenten. En daarom zijn worteltjes ook oranje. Planten of algen met veel carotenoïden absorberen dus extra veel licht in het blauwe gebied en zijn hier dus het meest efficiënt.
Dat kan zo bijvoorbeeld ook verklaren waarom bruine algen tevoorschijn komen bij weinig licht. Immers blauw licht dringt nog het beste door en door de carotenoïden als pigment zijn bruine algen goed in staat het laatste restje blauwe licht te benutten.
In de herfst zien we de bladeren aan de bomen bruin en rood kleuren. Dit komt omdat het groene chlorofyl verdwijnt. Dan worden de achterblijvende roodachtige carotenoïde pigmenten zichtbaar.
De Biliproteinen als pigment komen alleen bij algen voor. (o.a. bij penseelalgen en blauwe algen). Bij de biliproteinen in blauwe algen zien we dat ze vooral in het rode gebied absorberen (De algkleur is dan de complementaire tegenoverliggende kleur en die is dan, verrassing, !!….blauw. ).
Nou als we dan naar het lichtspectrum van planten kijken, dan zou je al snel willen zeggen, “Dan zet ik voornamelijk blauw en rood licht boven de bak”, da’s dan het meest optimaal. Nou de werkelijkheid is dus ingewikkelder. Nemen we bijvoorbeeld een groen lichtdeeltje. Dat “groene”foton wordt slecht door het chlorofyl geabsorbeerd. En daardoor blijft het langer heen en weer slingeren tussen al die chlorofyl moleculen. De kans dat het dan toch een keer geabsorbeerd wordt neemt dan dus wel weer toe. Pigmenten zorgen er ook voor dat planten toch wat meer van het groen/gele gebied gebruik kunnen maken dan dat je zou verwachten.
Voor de lichtkeuze kun je dus ook niet helemaal het gevoeligheidsspectrum van chlorofyl gebruiken. Ook al zit je dan natuurlijk wel aardig in de goede richting. Een andere, en ook betere, indicator is dan niet de lichtabsorptie maar de productie van zuurstof, of van de opname van kooldioxide, onder de invloed van licht.
Immers hoe beter het licht geschikt is voor de plant, des te beter en des te meer zal een plant zuurstof produceren en kooldioxide (CO2) opnemen. Als we dan eens kijken naar de grafiek hiernaast dan zien we zowaar dat een plant het nog niet zo heel slecht doet in het geel/groene gebied. In ieder geval beter dan dat je zou vermoeden op basis van het gevoeligheidsspectrum.
Maar helaas, ook zo’n diagram met de O2 of CO2 produktie afhankelijk van de kleur van het licht is niet betrouwbaar!
Het blijkt namelijk dat verschillende kleuren licht tezamen, een betere werking geven, dan één enkele kleur. In de grafiek hierboven is dat ook terug te zien. De rode alg in het voorbeeld produceert bij een bepaalde golflengte en hetzelfde aantal fotonen méér als er ook een lichtbron (in dit geval van 546 nm) aanwezig is. Dat maakt het gebruik van dergelijke grafieken ook al wat dubieus.
Wat we tenslotte wel uit de grafiek kunnen halen is dat de fotosynthese ook in het geel/groene gebied nog volop actief is! En dat is iets wat je niet zou verwachten als je naar de spectrale gevoeligheidscurve van chlorofyl zou kijken.
De grafiek in dit voorbeeld is voor een rode alg. Maar elke plant of alg kent dus eigenlijk z’n eigen O2/CO2 productie-curve. Wel kan algemeen worden gesteld dat rood licht een grotere bijdrage levert aan de fotosynthese dan het blauwe licht. Anders dus dan dat we van de absorptie-curve zouden verwachten. Voor een planten aquarium dus iets om rekening mee te houden bij de keuze van de lampen.
De lichtsterkte
We zagen al dat planten licht anders “zien” dan wij. Licht in het geel/groene gebied ervaren wij al snel helderder als een plant dat zou doen. Die vinden het licht in het blauw/rode gebied al snel sterker.
Nou drukken wij de lichtsterkte vaak uit in lux
Bijvoorbeeld:
- Lichtsterkte overdag 100.000 lux
- Zonnige winterdag 10.000 lux
- Sterke werkplekverlichting 1.000 lux
Die lichtsterkte in lux wordt gemeten met een luxmeter. Maar die luxmeter heeft een speciale karakteristiek die toegespitst is op de gevoeligheid voor het menselijk oog! En dus niet voor de planten. Met een luxwaarde kunnen we dus eigenlijk voor onze planten weinig beginnen. Dus….Een luxmeter meet de lichtsterkte zoals wij mensen die zien. Niet zoals de plant die ziet.
Je komt ook vaak het begrip lumen tegen. Wat is dat dan weer?
Nou, De kracht van de lichtbron (de hoeveelheid licht die hij afstraalt) geven we weer in lumen. Het aantal lux is dan de hoeveelheid licht die vanaf die lichtbron op een bepaald oppervlak valt.
In formulevorm: lux = lumen/oppervlak
Als we bijvoorbeeld een lamp van 5000 lumen hebben dan kan die 5000 lux op een scherm van 1 m2 geven. Zetten we dat scherm verder weg zodat het beschenen oppervlak 100 m2 wordt dan krijgen we op het scherm dus nog maar 5000/100 = 50 lux. Het aantal lumen blijft dus voor een lichtbron constant. Het aantal lux neemt dus af met de afstand.
De eenheid lumen is dus ook net als de lux gebaseerd op de gevoeligheid van ons oog. Toch wordt er nog steeds veel gerekend met de lux en de lumens in de aquaristiek. Dat is immers voor ons mensen het gemakkelijkste.
Een goed voorbeeld hiervan is de tabel hieronder die weergeeft hoeveel licht een aantal aquariumplanten nodig hebben. Deze tabel komt uit het duitse blad Aquarium heute” 4/98 “Licht über dem Aquarium” door Hans-Georg Kramer.
| Plantensoort | Onderste groeigrens | optimale lichthoeveelheid * |
|
in Lux |
in Lux |
|
| Anubias barteri | 550 | 800 |
| Althernanthera reineckii | 600 | 1800 |
| Bacopa caroliniana/monnieri | 900 | 3000 |
| Cabomba (div.) | 800 | |
| Ceratopteris cornuta | 600 | |
| Cryptocoryne x willisii, | 300 | |
| affinis, undulata, wendtii | ||
| Echinodorus (div.) | 700 | 1800 |
| Egeria densa/najas | 850 | 3000 |
| Eichhornia (div.) | 900 | |
| Eleocharis acicularis, vivipara | 800 | |
| Eusteralis stellata | 1100 | 5500 |
| Heteranthera zosterifolia | 750 | |
| Hygrophila corymbosa, | 750 | 1200 |
| difformis, polysperma | ||
| Hydrocotyle leucocephala | 450 | 1000 |
| Lilaeopsis brasiliensis | 1100 | 2300 |
| Limnophila sessiflora | 800 | |
| Lobelia cardinalis | 800 | |
| Ludwigia (div.) | 800 | |
| Microsorium pteropus | 800 | |
| Myriophyllum aquaticum | 800 | 1800 |
| Myriophyllum pinnatum | 900 | 2800 |
| Nymphaea (div.) | 700 | |
| Ottelia alismoides | 1150 | |
| Riccia fluitans | 1150 | |
| Sagittaria (div.) | 900 | |
| Salvinia auriculata | 1150 | |
| Vallisneria (div.) | 900 | |
| * helft van de maximale fotosynthese. Het dubbele van deze lichthoeveelheid is het punt van de lichtverzadiging. Meer licht geven dan het verzadigingspunt heeft geen zin omdat de plant niet meer kan opnemen. | ||
Om een idee te geven van lux waarden voor planten:
| Lux | Plantensoort |
| 500 Lux | Soorten die weinig licht nodig hebben (crypto’s, java varen) |
| 1000 Lux | Gemiddelde belichting (Anubias, Echinodorussen) |
| 1500 Lux | Sterke belichting (Aponogeton, Ludwigia) |
| 2500 Lux | Zeer sterke belichting (Reuzenambulia, Riccia) |
Voor de fotosynthese zijn een bepaald aantal fotonen nodig om één CO2 molecuul te kunnen binden. Hoeveel fotonen dat is afhankelijk van het soort planten. Voor sommige planten is dat 8 fotonen per CO2 molecuul. Voor andere planten wel 12-13 fotonen. Dat betekent dus ook dat de ene plant meer licht nodig heeft dan de andere voor dezelfde groei. Dat effekt komt dus ook in de bovenstaande tabel terug.
De kleurenindex
Als we in het donker kijken, dan zijn we niet goed in staat kleuren te onderscheiden. Bekijken we kleuren onder bijvoorbeeld geel licht dan valt het ook niet mee om kleurnuances goed te onderscheiden. Het beste zien we de kleuren onder helder zonlicht. Nou heeft zonlicht dus een mooi continue spectrum waardoor we goed kleuren kunnen onderscheiden. Maar TL-buizen hebben niet zo’n mooi gelijkmatig spectrum. Dat bestaat uit 3 of 5 pieken. De lampen met 3 pieken noemen we ook wel 3-bands buizen en die hebben door hun ongelijkmatige spectrum verdeling niet zo’n hele goede kleurweergave. De lampen uit de 800-serie van Philips en Osram bijvoorbeeld zijn voorbeelden van 3-bands lampen. Lampen met 5 pieken doen het qua kleurenweergave een stuk beter! Dat zijn bijvoorbeeld de lampen uit de 900-serie van philips. Gloeilampen kennen ook een zeer continue spectrum, en dus ook een goede kleurweergave. Die zitten zo rond de 100!
De kleurenindex geeft dan weer in hoeverre een lamp of TL-buis de goede kleurweergave in zonlicht benaderd. De kleurweergave index (Ra) is een gestandaardiseerde schaal met 100 als hoogste waarde. Kleuren worden het beste weergegeven bij een lichtbron met de hoogste kleurweergave index.
| Weergave van de kleuren | Kleurweergave index (Ra) |
| Zeer goed | 90-100 |
| Goed | 80-90 |
| Redelijk | 60-80 |
| Slecht | 30-60 |
Bij Philips is bijvoorbeeld uit de type-aanduiding te halen hoe het met de kleurweergave zit. Het eerste getal geeft de kleurweergave index aan.
Bijvoorbeel een lamp, type 830. Het eerste getal is een 8. De kleurweergave index zit dan rond de 80% in dit geval 85% Een lamp van het type 940 heeft een kleurweergave index van 96%
De lichtsterkte, PAR en PUR een paar nieuwe begrippen.
We konden het al uitgebreid lezen, de lux of de lumen zijn dus niet zulke goed eenheden om de lichtsterkte aan te geven zoals onze planten die ervaren. Maar wat is dat dan wel?
Nou daarvoor zijn een tweetal andere begrippen geïntroduceerd namelijk PAR en PUR.
PAR staat voor Photosynthetic Active Radiation of in ’t Nederlands. Fotosynthetisch Actieve Straling.
PUR staat voor Photosynthetic Usable Radiation oftewel Fotosynthetisch Bruikbare Straling.
De PUR waarde kan je hierbij vergelijken met de lux waarde. Wordt bij de lux waarde rekening gehouden met de gevoeligheid van het menselijke oog, bij de PUR-waarde wordt rekening gehouden met de gevoeligheidskromme van de planten. Voor planten is het dus eigenlijk logischer met een PUR waarde te rekenen dan met een lux waarde.
De PUR waarde geeft het aantal lichtdeeltjes (fotonen) weer met een golflengte tussen de 400 en 700 nm die per m2 en per tijdseenheid op een oppervlak vallen. De eenheid van de PUR waarde is dan µmol/m2s.
De PAR-waarde wordt ook uitgedrukt in µmol/m2s maar bij de PAR-waarde wordt geen rekening gehouden met de spectrale gevoeligheid van plant of menselijk oog. De PAR waarde geeft dan ook een meer neutrale lichtwaarde waarbij alle golflengtes in het gebied tussen 400-700 nm even zwaar worden meegewogen.
We hebben dus:
- Lux (lichthoeveelheid gecorrigeerd voor de spectrale gevoeligheid van het menselijk oog.)
Oogcurve lux - PUR (lichthoeveelheid gecorrigeerd voor de spectrale gevoeligheid van de planten.)
PUR curve - PAR (lichthoeveelheid waarbij geen correctie voor spectrale gevoeligheid is meegenomen.)
PAR curve
Nou konden we al lezen dat een foton in het blauwe gebied meer energie heeft dan een foton in het rode gebied. Maakt dat dan nog wat uit voor de fotosynthese? Het antwoord daarop is verassend genoeg, NEE. Het Chlorofyl en de pigmenten zullen rode en blauwe fotonen beter doorlaten dan de geel/groene maar als een foton van welke golflengte dan ook eenmaal doorgelaten is, dan zal het meedoen aan de fotosynthese. Veel of weinig energie maakt dan niet uit. De PAR gaat dus om het aantal fotonen, niet om de energie van de fotonen.
PUR of PAR?
De spectrale gevoeligheidskromme van planten die je in de PUR (Photosynthetic Usable Radiation) grafiek ziet is gebaseerd op onderzoeken door McCree. Door McCree zijn een een 20-tal planten onderzocht op hun spectrale gevoeligheid en het gemiddelde daarvan is in de PAR-grafiek weergegeven. Natuurlijk zijn niet alle planten hetzelfde, elke plant heeft z’n eigen curve, maar met zo’n grafiek komen we toch op een aardig gemiddelde waarde. Afwijkingen van zo rond de 5% kunnen dan voorkomen. Nauwkeurig genoeg dus. Maar of onze aquariumplanten ook vergelijkbare spectrale curves vertonen? De curve van bijvoorbeeld Vallisneria wijkt behoorlijk af.
De planten waarop McCree zijn onderzoek heeft gebaseerd zijn hierbij dan ook nog eens commerciele agrarische gewassen zoals: Mais, sorghum, zonnebloemen, sojaboon, tampala, pinda, tomaten, radijs, kool, komkommer, etc…
Als we dan naar de PAR curve kijken dan is die simpeler, veeeel simpeler. Tussen de 400 en 700 nm is de faktor konstant 1,0 daarbuiten tellen we niks mee en is de faktor 0,0. Maar toch benaderd de PAR-curve de kromme van McCree heel aardig. In ieder geval is de PAR-kromme een veel betere weergave van de spectrale gevoeligheid van planten dan de gevoeligheids kromme van het oog. In de praktijk kunnen we dus best met de PAR-curve rekenen. Simpeler en net zo goed. Zeker voor de aquaristiek.
Over lumen en PUR/PAR en de keuze van een lamp
Als we van een lamp het aantal lumen weten dan is het dus niet zomaar mogelijk deze om te rekenen naar een PUR waarde. Via de ooggevoeligheidskromme kun je wel de lumens omzetten naar een ongecorrigeerde lichtsterkte (De PAR-waarde) en dan weer via de gevoeligheidskromme van de plant omzetten naar een PUR waarde. Maar da’s nogal omslachtig nietwaar? Gelukkig zijn van een aantal lampen wel PAR en/of PUR waarden bekend. Vergelijkbaar met de PUR waarde is het groeirendement. Een waarde die door Philips bijvoorbeeld veel wordt gebruikt. Maar helaas, ook voor de PUR vind je weer verschillende waarden omdat niet iedereen de zelfde gevoeligheidskromme voor de planten gebruikt. (En PUR en PAR worden ook nog al eens door elkaar gehaald). Immers elke plant heeft z’n eigen gevoeligheidskromme en welke hanteren we dan?
Afijn, je moet toch wat aanhouden en hieronder zijn dan wat waarden voor een aantal TL-buizen weergegeven. Hierbij wordt het groeirendement in mW/Watt uitgedrukt. Hoe hoger de waarde des te beter dus voor onze planten.
Naast de het groeirendement mW/Watt vind je het aantal lumen/Watt. Een TL-buis die voor ons veel licht geeft hoeft dat voor de planten nog niet te doen.
Waar moeten we dan uiteindelijk een buis op selecteren op lumen of op groeirendement? Nou voor een plantenbak zou je richting groeirendement kunnen selecteren. Voor een cichlidenbak kun je gerust op basis van lumen gaan selecteren. Bedenk daarbij wel dat JIJ een aquarium hebt om naar te kijken en te genieten. Dus een lelijk geel licht met een perfect hoog groeirendement boven een bak alleen om de planten goed te laten groeien terwijl je je eigenlijk ergert aan de kleur lijkt me niet de juiste insteek.
Het is dus wat schipperen om een optimum tussen groeirendement/lumen en de juiste kleurtemperatuur te vinden. En de tabel hierboven kan daarbij evt. een hulp zijn. Bij een plantenbak is het daarbij zeker raadzaam ook lampen erbij te selecteren die meer in het rode gebied (lagere kleurtemperaturen) liggen. Immers in het water wordt het rode licht snel uitgefilterd en daaraan komen we al snel tekort terwijl de planten het juist in dat gebied goed doen.
Goed ervaringen zijn hierbij opgedaan met o.a. de volgende combinaties:
- Philips TL-D 830 & 840 (Wel wat gelig als totaalbeeld)
- Philips TL-D 840 (Stuk beter, nog steeds wat gelig)
- Philips TL-D 830 & 860 (Al een stuk frisser als alleen 840, en door 830 voldoende rood licht)
- Philips TL-D 830 & 865 (Oogt nog frisser, en door 830 voldoende rood licht, dit is de combinatie die ik nu zelf gebruik.)
Op de site is verder dan nog een verlichtingscalculator te vinden. Daar kan op basis van groeirendement het benodigde aantal Watts boven een bak worden uitgerekend. Hierbij wordt o.a. rekening gehouden met reflectoren, waterhoogte, watervervuiling, dekruiten, drijfplanten, enz.
Waarom planten alleen licht “zien” tussen 400 en 700 nm
Waarom maakt een plant geen gebruik van het licht in het infrarode en het ultraviolette gebied? Er zit immers nog heel wat energie in het spectrum buiten het deel wat de planten ontvangen!
Nou, het blauwe gebied is te verklaren door de atmosfeer. Omdat die veel UV-licht tegenhoudt zal er relatief weinig UV-licht op de plant vallen en heeft het ook niet zoveel zin licht in dat spectrale gebied op te vangen.
Waarom niet meer licht ontvangen in het infrarode gebied? Dat is wat ingewikkelder. Om het chlorofyl molecuul te activeren is een minimale hoeveelheid energie nodig. Hoe hoger de golflengte (hoe roder het licht) des te minder energie heeft een foton. Infrarood licht van langere golflengten heeft dan dus niet genoeg energie meer om een chlorofyl molecuul te activeren.
