آموزش کامل پارامترهای نور و مبانی نورپردازی آکواریوم گیاهی

آکواریوم‌ها به‌عنوان یکی از محبوب‌ترین و زیباترین تجهیزات دکوراسیون در طراحی داخلی منازل و فضاهای داخلی است که نگهداری و حفظ زیبایی آن مستلزم آشنایی با عوامل و مبانی نورپردازی و پارامترهای تأثیرگذار در آن‌، به‌ویژه پارامترهای نور است. اطلاعات کافی در خصوص شرایط زندگی موجودات زنده آکواریوم می‌تواند باعث بهبود عملکرد طراحان آکواریوم پلنت در ارتقا رشد و سلامت موجودات زنده آن شود.

نور آکواریوم علاوه بر جذابیت و زیبایی آکواریوم، وظیفه تأمین انرژی گیاهان برای فتوسنتز را بر عهده دارد. در فرآیند فتوسنتز گیاهان آکواریوم از انرژی ‌رنگ‌های موجود در طیف نور مرئی تجهیزات نورپردازی برای جذب دی‌اکسیدکربن محلول در آب استفاده کرده و اکسیژن و کربوهیدرات تولید کرده و با مصرف کربوهیدرات انرژی موردنیاز خود را تأمین می‌کنند.

عدم توجه به پارامترهای نور باعث عواقب نامطلوبی ازجمله کاهش رشد گیاهان، مشکلات بیولوژیکی، افزایش استرس در موجودات زنده به‌ویژه ماهیان می‌شود که نشان‌دهنده، اهمیت پارامترهای نور برای آکواریوم است. متأسفانه در سایت‌ها و منابع فارسی اطلاعات پراکنده و ناقصی در زمینه نورپردازی آکواریوم و مبانی آن وجود داشته که باعث سردرگمی افراد مبتدی در انتخاب تجهیزات نورپردازی برای آکواریوم می‌شود به همین دلیل در این مقاله با معرفی پارامترهای نور می‌کوشیم به بررسی هر یک از آن‌ها پرداخته تا با دیدی باز نسبت به انتخاب نور مناسب آکواریوم پلنت خود اقدام نمایید.

تعریف نور و پارامترهای نور

امواج الکترومغناطیسی پدیده‌ای در فیزیک است که دارای ویژگی‌هایی مانند طول‌موج، فرکانس، شدت و قدرت بوده و در طیف گسترده‌ای از امواج شامل نور، امواج رادیویی، امواج ماکروویو، امواج اشعه ایکس و گاما قرار می‌گیرد. امواج الکترومغناطیسی به‌صورت موجی از یک نقطه در فضا آغازشده که پس از انتشار در ماده به سمت نقطه پایانی حرکت می‌کنند.

نور یکی از امواج الکترومغناطیس است که شامل مجموعه‌ای از امواج با طول‌موج و فرکانس خاص بوده که برای چشم انسان قابل‌رؤیت است. نور پس از برخورد با سلول‌های شبکیه چشم انسان دریافت و اطلاعات لازم به‌صورت سیگنال به مغز ارسال و مغز پس از بررسی خصوصیات آن، رنگ و اشیاء محیط اطراف را درک می‌کند.

نور، یکی از پدیده‌های طبیعی است که به‌عنوان یک عنصر اساسی در زندگی ما در علوم و فنون مختلف ازجمله عکاسی، هنر، نورپردازی و روشنایی نقش بسزایی دارد. برای درک بهتر و بهینه‌سازی استفاده از نور در آکواریوم، نیازمند شناخت و درک پارامترهای فیزیکی نور شامل مجموعه‌ای از ویژگی‌ها و مشخصه‌هایی است که با ویژگی‌های نور در ارتباط است.

پارامترهای نور عبارت‌اند از طول‌موج، شار نوری (Luman)، شدت نور (Lux)، دمای رنگ نور (Kelvin)، نور فعال فتوسنتزی (PAR)، نور قابل‌استفاده فتوسنتزی (PUR)، شاخص بازتاب رنگ نور (CRI)  و وات نور.

منابع نور در آکواریوم

نور داخل آکواریوم علاوه بر جذابیت و زیبایی آکواریوم، وظیفه تأمین انرژی گیاهان برای فتوسنتز را بر عهده دارد. در فرآیند فتوسنتز گیاهان آکواریوم از انرژی نوررنگ‌های موجود در طیف نور مرئی برای جذب دی‌اکسیدکربن محلول در آب استفاده کرده و اکسیژن و کربوهیدرات تولید تا با مصرف آن انرژی موردنیاز خود را تأمین کند.

«برای آشنایی با تأثیر دی‌اکسیدکربن از شما دعوت می‌کنیم بامطالعه مقاله راهنمای کامل دی‌اکسیدکربن آکواریوم: همه‌چیز از مفهوم تا کاربرد با ما همراه باشید»

در آکواریوم‌ پلنت از منابع نوری مختلفی شامل نور طبیعی و نور مصنوعی آکواریوم استفاده می‌شود که بسته به‌اندازه آکواریوم، نوع آکواریوم، شرایط نگهداری و مهارت صاحبان آن‌ها استفاده از هر یک از این روش‌ها می‌تواند دارای مزایا و معایب متفاوتی باشد. نورپردازی طبیعی آکواریوم ازلحاظ زیبایی‌شناسی و طراحی، محیط را برای موجودات زنده آکواریوم طبیعی‌تر و جذاب‌تر کرده و در صورت کافی نبوده آن از نور مصنوعی نیز در آن استفاده می‌شود.

«برای آشنایی با طراحی آکواریوم گیاهی از شما دعوت می‌کنیم بامطالعه مقاله آموزش اصول طراحی آکواریوم گیاهی با ما همراه باشید»

استفاده از نورهای مصنوعی آکواریوم شامل انواع لامپ‌های فلورسنت، LED و هالوژن در آکواریوم بسیار شایع بوده دراین‌بین، استفاده از تجهیزات نورپردازی LED به دلیل کنترل‌پذیری و امکان تنظیم شدت و رنگ نور با استقبال بیشتری روبرو است. در انتخاب تجهیزات نورپردازی آکواریوم مانند مصرف انرژی و کیفیت نور تأثیرگذار بوده تا بهترین شرایط برای رشد گیاهان و حفظ تعادل اکوسیستم آکواریوم فراهم شود.

نور طبیعی در آکواریوم

شرایط زندگی در آکواریوم به‌عنوان یک اکوسیستم کوچک و پویا بایستی به نحوی تنظیم شود تا محیط طبیعی را برای موجودات زنده آن شبیه‌سازی کند. موجودات زنده طی میلیون‌ها سال در طبیعت با نور خورشید خو گرفته‌اند به همین دلیل وجود نور طبیعی در آکواریوم باعث بهبود شرایط زندگی موجودات زنده آن خواهد شد.

نور خورشید منبع اصلی ویتامین D برای برخی موجودات زنده آکواریوم بوده و به حفظ سلامت و رشد آن‌ها کمک شایانی می‌کند. نور خورشید با طول‌موج ۳۸۰ تا ۷۷۰ نانومتر، به‌صورت طیف رنگی از نور بنفش تا قرمز تیره، برای انسان قابل‌رؤیت بوده و استفاده از آن باعث بازتاب رنگ‌ها و شفافیت عمق آب آکواریوم می‌شود.

استفاده از نور طبیعی آکواریوم و مدیریت مناسب شدت و مدت‌زمان آن، می‌تواند به رشد سالم گیاهان و حفظ تعادل زیستی آکواریوم کمک کند.

نور مصنوعی در آکواریوم

در روشنایی آکواریوم از انواع لامپ فلورسنت، متال هالید و ال ‏ای‏ دی استفاده می‌شود که دراین‌بین استفاده از لامپ‌ فلورسنت آکواریوم در تجهیزات نورپردازی، یکی از قدیمی‌ترین و رایج‌ترین منابع نور مصنوعی آکواریوم محسوب می‌شود. لامپ‌های فلورسنت با شدت نور متوسط تا زیاد برای استفاده در آکواریوم‌های کوچک و متوسط مناسب است.

لامپ متال هالید آکواریوم یکی دیگر از منابع نور مصنوعی آکواریوم است که با طیف گسترده‌ای از نور، در بین منابع نوری شبیه‌ترین نور به نور خورشید است. لامپ‌های متال هالید دارای رنگ طبیعی و تأثیر بصری بالایی بوده که به دلیل شدت نور زیاد آن، برای آکواریوم‌های بزرگ که به نور روشن و قدرتمند نیاز دارند مناسب است.

لامپ‌های ال ‏ای‏ دی آکواریوم نسبت به سایر منابع نور مصنوعی جدیدتر بوده و به‌سرعت در حال پیشرفت است. این لامپ‌ها به دلیل نور باکیفیت، قابل تنظیم، مصرف انرژی کمتر و عمر طولانی‌تر به‌صورت گسترده‌ای در حال جایگزین شدن در تجهیزات نورپردازی قدیمی آکواریوم است.

تجهیزات نورپردازی مصنوعی بایستی متناسب با نیازهای موجودات زنده داخل آکواریوم و اندازه‌ی آکواریوم بوده و از لامپ‌هایی با پارامترهای نوری مناسب استفاده نمایید.

پارامترهای نور در آکواریوم و اهمیت مطالعه آن

عوامل مختلفی در زیبایی آکواریوم‌های پلنت، نقش دارند که در میان آن‌ها پارامترهای نور اهمیت ویژه‌ای داشته که با شناخت آن‌ها می‌توان با طراحی مناسب تجهیزات نورپردازی آکواریوم، به جذابیت طراحی و بصری آن کمک کرد. نورپردازی حرفه‌ای آکواریوم از بروز مشکلاتی که به دلیل کمبود و یا افزایش نور، ممکن است برای آکواریوم پیش آید، جلوگیری کرده و شرایط پایداری برای موجودات زنده آکواریوم فراهم کند.

در طراحی نور آکواریوم‌های گیاهی، نیازهای نوری باید با اندازه آکواریوم، سبک طراحی، موجودات زنده، پارامترهای شیمیایی آب، پوشش گیاهی و فیلتراسیون متناسب باشد تا نور به‌تمامی بخش‌های آکواریوم برسد. گیاهان آکواریوم برای تأمین انرژی موردنیاز خود برای فتوسنتز نیازمند نور مخصوص گیاه با پارامترهای مشخصی هستند تا کلروفیل آن‌ها در فرآیند فتوسنتز بتوانند دی‌اکسیدکربن و انرژی نور مناسب را جذب کرده و اکسیژن و کربوهیدرات تولید کند.

پارامترهای نور شامل طول‌موج نور، شار نوری (لومن‌)، شدت نور (لوکس)، طیف رنگی نور یا دمای رنگ نور (کلوین)، نور قابل‌جذب گیاهان (Pur)، نور قابل‌استفاده گیاه (Par)، کیفیت نور یا شاخص تابش رنگ (CRI)، انرژی موردنیاز منبع نور (وات) لامپ‌های مورداستفاده در تجهیزات نورپردازی نشان‌دهنده کیفیت و کارایی آن‌ها بوده و تأثیر مستقیمی بر روی گیاهان، ماهی‌ها و سایر موجودات زنده آکواریوم داشته و در صورت کم‌توجهی باعث بروز مشکلاتی متعدد و حتی بیماری‌ آن‌ها خواهد شد. نیازهای نوری گیاهان مختلف متفاوت بوده و برای افزایش کارایی، بهینه‌سازی و بهبود عملکرد تجهیزات نورپردازی نیازمند آشنایی با این پارامترها هستیم.

طول‌موج

طول‌موج نور و فرکانس نور دو مفهوم مرتبط در علم نورشناسی هستند که درک و آشنایی با آن‌ها مهم است. طول‌موج نور به فاصله از یک نقطه بر روی یک موج نوری اشاره دارد درحالی‌که فرکانس نور به تعداد دوره‌هایی که در یک ثانیه اتفاق می‌افتد اشاره دارد و با دوره موج متناسب بوده و با واحد هرتز اندازه‌گیری می‌شود.

در فیزیک نور، طول‌موج نور یکی از پارامترهای نور است که در رنگ نور و مطالعه تابش الکترومغناطیسی مؤثر بوده، به همین دلیل از آن در نورپردازی استفاده می‌شود. به دلیل تأثیر طول‌موج روی رنگ نور می‌توان با استفاده از طول‌موج تأثیرات بصری مطلوبی در آکواریوم خود ایجاد کنیم.

هر رنگ و نوری که چشم ما می‌بیند، دارای طول‌موج مخصوص و منحصربه‌فردی است که از سایر رنگ‌ها متمایز بوده و با واحد نانومتر سنجیده می‌شود. انسان رنگ نهایی طیف‌های مختلف نور را مشاهده می‌کند برای مثال نور سفید خورشید از هفت‌رنگ تشکیل‌شده ولی انسان نور نهایی آن را مشاهده می‌کند.

دامنه نانومتری (‏طیف رنگی)

نورهای قابل‌رؤیت برای چشم انسان در بازه‌ی طیفی 380 تا 750 نانومتر قرار دارند که به طیف کامل نوری یا طیف نور مرئی (Full Spectrum) معروف هستند. این بازه شامل تمامی رنگ‌های قابل‌رؤیت توسط چشم انسان است.

طول‌موج کمتر از 400  نانومتر، نور ماوراءبنفش و بیشتر از 700 نانومتر، نور مادون‌قرمز نامیده می‌شود که هردوی این محدوده‌ها برای چشم انسان قابل‌رؤیت نیستند. برای روشنایی آکواریوم‌های گیاهی، توصیه می‌شود از نوری استفاده کنید که حداقل شامل شش رنگ اصلی شامل قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی و بنفش باشد.

طول‌موج نور نشان‌دهنده طول امواج بوده و هرچه طول‌موج کوتاه‌تر باشد نور بیشتری در محیط‌ نفوذ می‌کند؛ به‌عنوان‌مثال، اشعه X با طول‌موج کوتاه‌تر از دیوار عبور می‌کند درحالی‌که نور مرئی با طول‌موج بلندتر از همان ماده، نمی‌تواند از دیوار عبور کند. اشعه X و ماوراءبنفش با طول‌موج کوتاه می‌توانند DNA میکروارگانیسم‌ها را نابود کرده و مواد آلی را تجزیه کنند.

مقدار نفوذ نور در عمق آب آکواریوم به طول امواج نور بستگی داشته برای مثال رنگ قرمز با طول‌موج 600 الی 720 نانومتر دارای قدرت نفوذ کمتری در آب بوده و نورهای نارنجی و زرد نیز به‌مرور در عمق آب از بین می‌روند ولی رنگ آبی با طول‌موج 440 الی 500 نانومتر از بین تمامی طیف رنگی نور دارای بیشترین قدرت نفوذ است.

طول‌موج نور آبی علاوه‌ بر نفوذ بیشتر در عمق آب آکواریوم بر عملکرد گیاهان نیز تأثیر مستقیم دارد. نور آبی با طول‌موج کوتاه‌تر، نقش مهمی در رشد و توسعه بخش‌های هوایی گیاه داشته و باعث بهبود رشد ساقه و برگ، تنظیم شدت رشد گیاهان و افزایش فعالیت فیتوکروم و کلروفیل در گیاهان می‌شود.

نور قرمز با طول‌موج بزرگ‌تر، بیشترین تأثیر را روی فتوسنتز و تولید مواد غذایی در گیاهان داشته که باعث بهبود رنگ سبز، تولید گل و میوه و افزایش جذب مواد غذایی در گیاهان می‌شود. نور خورشید مقدار برابری از نورهای آبی، سبز و قرمز در خود داشته درحالی‌که بیشتر گیاهان صرفاً نورهای آبی و قرمز را جذب می‌کنند به همین دلیل در گلخانه‌ها از لامپ‌های رشد گیاه با نور ترکیبی قرمز و آبی استفاده می‌شود تا گیاهان سریع‌تر رشد کرده، برگ‌ها و میوه‌هایشان بزرگ‌تر شود.

در تصویر بالا می‌توانید میزان جذب طول‌موج‌های مختلف نور توسط کلروفیل را مشاهده کنید

در کنار مزیت‌هایی که لامپ‌های رشد گیاه در افزایش بهره‌وری و کاهش انرژی‌دارند استفاده از این لامپ‌ها در نورپردازی آکواریوم گیاهی مناسب نیست زیرا این لامپ‌ها نور بنفش مایل به صورتی تولید می‌کنند که بسیار مصنوعی و غیرطبیعی بوده و باعث تغییر رنگ منظره آکواریوم پلنت می‌شوند. برای مشاهده تمامی جزئیات و طراوت رنگ‌ها در آکواریوم به‌تمامی طول‌موج‌های نور مرئی ازجمله نور سبز نیاز داریم و در صورت حذف طول‌موج‌ سبز از نور آکواریوم گیاهی، تمامی عناصر آکواریوم به رنگ بنفش دیده‌شده که ظاهری غیرطبیعی به آن می‌دهد.

به یاد داشته باشید استفاده بیش‌ازحد از نور قرمز و آبی در تجهیزات نورپردازی باعث تغییر رنگ نور آکواریوم پلنت درنتیجه مصنوعی شدن رنگ عناصر آکواریوم خواهد شد به همین دلیل بایستی به‌اندازه کافی از نورهای سبز، نارنجی و زرد نیز استفاده گردد تا رنگ گیاهان و آبزیان به‌صورت طبیعی و درست دیده شوند. در آکواریوم‌های گیاهی، برای ایجاد یک نمایش بصری متعادل، بایستی از لامپ‌هایی با طیف کامل نور که دارای نور قرمز و آبی هستند استفاده نمایید.

چشم انسان بیشترین دید را در محدوده ۵۵۵ نانومتر دارد که این محدوده به رنگ زرد مایل به سبز است که هدف تولیدکنندگان لامپ‌های مصارف عمومی نیز قرارگرفته است اما مطلقاً این لامپ‌ها با چنین طول‌موجی برای آکواریوم‌ها گیاهی مناسب نبوده چراکه نور زرد و سبز بیش‌ازحد باعث رشد دیاتوم‏ها و جلبک‌های ناخواسته خواهد شد. توصیه می‌کنیم برای دستیابی به بهترین نتیجه، از نور مخصوص آکواریوم پلنت با توانایی تولید نور با طول‌موج نور خورشید استفاده کنید زیرا این نورها دارای دمای رنگی بین ۵۵۰۰ تا ۶۵۰۰ کلوین بوده که ترکیب نوری مناسبی برای رشد گیاهان آب شیرین است.

رابطه بین طول‌موج نور و مصرف انرژی

همان‌طور که در بالا گفته‌شده، صنایع مختلف به لامپ با طیف نوری متفاوتی نیاز دارند به همین دلیل در لامپ‌های مدرن متناسب با نوع کاربرد لامپ‌ها سعی می‌شود طول‌موج نور تولیدشده توسط آن‌ها به نحوی تنظیم شود که انرژی صرفاً برای تولید طیف نوری مدنظر مصرف شود. ساخت لامپ ویژه هر صنعتی متناسب با طیف نوری موردنیاز آن صنعت باعث صرفه‌جویی عمده‌ای در انرژی می‌شود؛ برای مثال گیاهان برای فتوسنتز به طیف نوری آبی و قرمز نیاز داشته به همین دلیل در گلخانه‌ها از لامپ‌های رشد گیاه با ترکیب طیف نور قرمز و آبی استفاده می‌شود تا بازدهی آن‌ها با کمترین مصرف انرژی افزایش یابد.

توانایی لامپ‌های جدید در تولید طیف نوری با نانومتر مشخص، باعث کاهش مصرف انرژی با میزان وات کمتر و نور بیشتر شده است به همین دلیل، مقایسه لامپ‌های قدیمی فلورسنت و متال هالید با لامپ‌های مدرن LED با استفاده از پارامتر «وات بر گالن» در آکواریوم بی‌فایده است.

شار نوری یا لومن (Lumen)

لومن (Lumen) یا شار نوری یکی دیگر از پارامترهای نور است که واحد اندازه‌گیری شدت نور تولیدشده توسط لامپ یا منبع نور مورداستفاده قرار می‌گیرد. نور لامپ به‌طور یکنواخت در اطراف پخش و توسط چشم انسان قابل‌درک است.

بازده نوری یک لامپ را می‌توان با تقسیم شدت نوری تولیدشده به مصرف برق آن تعیین کرد؛ این عدد که به‌عنوان لومن بروات شناخته می‌شود، برای مقایسه بازده منابع روشنایی مورداستفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از لومن بروات، می‌توان منابع نور را بر اساس شدت و توان تولید نور مقایسه کرده و از آن برای انتخاب لامپ آکواریوم مناسب در محیط‌های مختلف استفاده کرد.

در محیط‌هایی که به روشنایی زیادی نیاز است، منابع نور با لومن نور بالاتر و در محیط‌هایی که به نور کمتری نیاز است، منابع نور با لومن کمتر مناسب است.

 

کارخانه‌های سازنده لامپ‌، مقدار لومن هر لامپ را بر روی کارتن آن چاپ‌ می‌کنند که به‌وسیله آن می‌توان روشنایی و شدت نور تولیدشده توسط هر لامپ را برآورد نمود. این مقادیر نشان‌دهنده میزان نور تولیدشده توسط لامپ در مقداری خاص از توان الکتریکی مصرفی (وات)‌ است و هرچه لومن نور تولیدشده توسط لامپ در هر وات بیشتر باشد، لامپ پربازده‌تر خواهد بود.

لومن نور تنها یکی از پارامترهای نور در انتخاب نورپردازی آکواریوم گیاهی بوده و برای انتخاب منبع نور مناسب آکواریوم بایستی به سایر پارامترهای مهم مانند شدت نور (LUX)، ضریب بازتاب رنگ (CRI) و دمای رنگ نور (K) نیز دقت کنید.

اهمیت مطالعه لومن نور

بااطلاع و ترکیب مهارت‌های نورپردازی علاوه بر بهره‌برداری بهینه از نور می‌توان به‌طور منحصربه‌فرد و خلاقانه‌ای بافت و برجستگی عناصر طراحی آکواریوم نمایش داد. شار نوری لامپ‌ها پدیده‌ای پویا و هنرمندانه است که در زمینه‌های مختلفی از طراحی، نورپردازی، آکواریوم و هنر به کار می‌رود.

شار نوری مقدار نور تولیدشده توسط یک منبع نور را بیان می‌کند که به طرز خاصی، رنگ و جذابیت بصری آکواریوم را تغییر داده و محیطی دلپذیر و آرامش‌بخش را برای ساکنان آکواریوم ایجاد می‌کند. مطالعه لومن نور از دو جنبه اهمیت دارد:

اولاً، بامطالعه Lumen نور می‌توان تأثیر روشنایی تولیدشده توسط منبع نور در محیط بررسی کرده و شار نوری انواع لامپ را باهم مقایسه نمود. این مطالعه امکان انتخاب منبع نور مناسب را برای محیط‌های مختلف فراهم می‌کند تا تجربه بصری مطلوبی برای کاربران ایجاد نماید.

دوماً، مطالعه Lumen نور به ما کمک می‌کند در بین انواع نور آکواریوم بهینه‌ترین نور برای آکواریوم گیاهی را با کمترین مصرف انرژی انتخاب کنیم تا علاوه بر افزایش توان تولید نور و در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرده، هزینه انرژی را کاهش داده و به حفظ محیط‌زیست کمک کنیم.

رابطه واحد لومنس (Lumen) با مصرف انرژی و روشنایی

هرچه مقدار لومن نور بیشتر باشد، روشنایی تولیدشده توسط منبع نور نیز افزایش خواهد یافت. برای انتخاب نور برای آکواریوم گیاهی، می‌توان از مقدار لومن نور به‌عنوان یک شاخص برای اندازه‌گیری روشنایی استفاده کرده و در صورت نیاز به روشنایی بیشتر می‌توان از لامپ با لومن بالاتر استفاده نمود.

شار نوری یا لومن نور (Lumen) با مصرف انرژی ارتباط مستقیم دارد و منابع نور با لومن بالاتر نیاز به انرژی بیشتری برای تولید نور دارند. در انتخاب منبع نور، باید به‌تناسب بین لومن نور و مصرف انرژی توجه نموده و لامپی را انتخاب کنید که با مصرف انرژی کمتر، لومن نور بیشتری تولید کند.

شار نور لامپ‌های LED نسبت به شار نوری لامپ فلورسنت، علاوه بر کارایی و لومن بالا، انرژی کمتری نیز مصرف می‌کنند.

رابطه واحد Lumen نور و طول‌موج

لومن واحد به‌اختصار (lm) به‌عنوان شار نوری ساطع‌شده از منبع نور تعریف می‌شود که در ارتباط با درک انسان از روشنایی قرار دارد. این تعریف از روشنایی به‌شدت به طول‌موج‌های خاص و طیف رنگی وابسته است.

انسان طول‌موج 380 تا 750 نانومتر را به‌عنوان نور مرئی درک می‌کند که میزان درک آن نسبت به روشنایی متفاوت بوده و به رنگ نور وابسته است. چشم انسان به طیف‌ نورهای زرد و سبز در ناحیه حدود 560 نانومتر، نسبت به سایر رنگ‌ها حساس‌تر بوده و این طیف نور را روشن‌تر تشخیص می‏دهد درحالی‌که در محدوده آبی (تا 490 نانومتر) و قرمز (از 650 نانومتر)، درک روشنایی به‌طور قابل‌توجهی کاهش‌یافته و در برخی طیف‌ها کمتر از 10٪ از حد معمول است.

نمودار زیر به‌عنوان منحنی حساسیت چشم انسان (در روز و شب) نسبت به طول‌موج را نمایش می‌دهد.

منحنی بازده نورانی برای دید فتوپیک و اسکوتوپیک آبی = اسکوپیک (در شب)، قرمز = فتوپیک (در روز).

محاسبه روشنایی موردنیاز آکواریوم بر اساس لومن

در گذشته لامپ آکواریوم را بر اساس ولتاژ و میزان مصرف برق طبقه‌بندی می‌کردند و آکواریوم داران نیز برای انتخاب لامپ‌های فلورسنت T5 یا T8 از این واحد استفاده می‌کردند اما اکنون باوجود لامپ‌های LED که مصرف برق کمتری دارند، مقدار وات بر لیتر دیگر کارایی ندارد. توانایی لامپ‌های جدید در تولید طیف نوری با نانومتر مشخص، باعث کاهش مصرف انرژی شده و امکان استفاده از لامپ با میزان وات کمتر با شدت نور بیشتر را به ما می‌دهند؛ به همین دلیل، مقایسه لامپ‌های قدیمی فلورسنت و متال هالید در آکواریوم با لامپ‌های مدرن LED با استفاده از پارامتر «وات بر گالن» بی‌فایده است.

محاسبه صحیح روشنایی موردنیاز گیاهان آکواریوم پلنت یکی از نیازهای مهم در طراحی آکواریوم آب شیرین است که در این بخش با توجه به اطلاعات درج‌شده بر روی بسته‌بندی لامپ‌ها به آموزش آن خواهیم پرداخت. برای انتخاب لامپ مناسب آکواریوم از واحد لومن استفاده می‌شود زیرا مقدار لومن، مقدار نور واقعی تولیدشده توسط لامپ را، بدون در نظر گرفتن میزان مصرف انرژی را مشخص می‌کند؛ به‌عنوان‌مثال، لامپ متال هالید ۱۵۰ وات با ۶۰۰۰ لومن شدت نور و لامپ فلورسنت ۳۰ وات با ۲۱۰۰ لومن شدت نور مقایسه می‌شوند.

با مقایسه تناسب بین لومن نور و مصرف انرژی متوجه خواهیم شد که لامپ فلورسنت از شدت نور بیشتری برخوردار بوده که با تولید ۷۰ لومن نور در هر وات مصرفی، برای آکواریوم‌ها مناسب‌تر است. لامپ‌های LED نسبت به سایر لامپ‌ها برای تولید هر لومن نصف و حتی کمتر انرژی نیاز داشته و انرژی کمتری در آن‌ها تلف می‌شود.

در حال حاضر، بر روی بیشتر کارتن لامپ‌های استاندارد آکواریوم، مقادیری مانند میزان نور تولیدی یا لومن نیز درج‌شده‌ است. تناسب بین لومن نور و مصرف انرژی در لامپ‌های مختلف متفاوت بوده لذا در انتخاب لامپ باید لامپی را انتخاب کنید که با مصرف انرژی کمتر، لومن نور بیشتری تولید می‌کند.

به‌عنوان یک نمای کلی، برای تعیین نور موردنیاز آکواریوم‌های پلنت برحسب لومن می‌توانید از دسته‌بندی زیر استفاده نمایید.

• طیف نور کم: تقریباً 0.25 وات در لیتر که در لامپ LED امروزی تقریباً برابر با 15 لومن در لیتر است.
• طیف نور متوسط: تقریباً 0.5 وات در لیتر که در لامپ LED امروزی تقریباً برابر با 30 لومن در لیتر است.
• طیف نور قوی: تقریباً 1 وات در لیتر که در لامپ LED امروزی تقریباً برابر با 60 لومن در لیتر است.

بااینکه لومن مقیاسی مهم و مفید برای مقایسه لامپ‌ است، ولی در انتخاب لامپ تجهیزات نورپردازی آکواریوم صرفاً یکی از پارامترهای نورپردازی است به‌عنوان‌مثال، یک لامپ Cool white با لومن 1000 با دمای رنگ 5500 کلوین، به‌اندازه یک لامپ 1000 لومن با دمای 6500 کلوین، PUR نخواهد داشت به همین دلیل در هنگام انتخاب بایستی به سایر پارامترها نیز توجه نمایید.

شدت نور یا لوکس (Lux)

منبع نوری ممکن است در تمامی جهات تابش یکسانی نداشته باشد، بنابراین مقدار شار نوری ساطع‌شده از آن در یک‌جهت خاص شدت نور و به‌اختصار «لوکس» نامیده می‌شود. لوکس یا شدت نور یکی دیگر از پارامترهای نور است که برای اندازه‌گیری استاندارد شار نوری بر واحد سطح مورد استفاده قرار می گیرد.

یک لوکس مقدار نور دریافت شده در یک مترمربع از یک سطح است به عبارتی یک لوکس معادل یک لومن بر مترمربع است به‌عنوان‌مثال؛ اگر 1000 لومن نور بر سطح یک مترمربع تابیده شود، مقدار روشنایی معادل 1000 لوکس خواهد بود اما اگر همان 1000 لومن نور بر سطح 10 مترمربع تابیده شود، مقدار روشنایی تنها معادل 100 لوکس خواهد بود.

لوکس معمولاً همراه با مشخصات فنی منابع نور و لامپ‌ها بر روی بسته‌بندی آن‌ها ذکر می‌شود و با استفاده از آن می‌توان روشنایی و شدت نور تولیدشده توسط یک لامپ آکواریوم پلنت را برآورد کرد. به‌طور خلاصه، واحد لوکس نور به ما کمک می‌کند تا شدت نور در تجهیزات آکواریوم را اندازه‌گیری کرده و به‌صورت مطلوب روشنایی موردنیاز آکواریوم یا هر فضای دیگر را فراهم کنیم.

مقدار لوکس نور موردنیاز به نوع فعالیت‌ها و نیازهای محیط بستگی داشته و انتخاب مقدار مناسب آن باعث بهبود تجربه بصری، افزایش کارایی کاربران می‌شود.

اهمیت مطالعه لوکس نور

مطالعه Lux نور در نورپردازی و روشنایی به ما کمک می‌کند تا نیازهای روشنایی محیط را شناسایی کرده و منابع نوری مناسب را انتخاب کنیم. بامطالعه لوکس نور، می‌توان کیفیت نور تولیدشده توسط لامپ را بررسی کرده و منابع نوری باکیفیت و مناسب را انتخاب کرد تا کاربران از بهترین تجربه بصری برخوردار باشند.

بامطالعه لوکس نور و بررسی نیازهای استاندارد نوری هر صنعتی می‌توان میزان Lux نور موردنیاز را برای هر محیط را تعیین کرده و بهینه‌ترین حالت را در مصرف انرژی‌ فراهم نمود. مطالعه لوکس نور و استفاده از شدت نور مناسب بیشترین کارایی و حس آرامش را برای کاربران ایجاد کرده و به کاربران امکان می‌دهد بدون دغدغه ازنظر روشنایی در فعالیت‌هایشان پیش بروند و به‌خوبی از محیط استفاده کنند.

اهمیت لوکس نور در آکواریوم

در طبیعت گیاهانی که در محیط‌هایی با نور قوی خورشید رشد می‌کنند نسبت به گیاهانی که در محیط‌های کم‌نور رشد می‌کنند به ‌شدت نور بالاتری نیاز دارند. لوکس نور استاندارد در آکواریوم باید مطابق با نیاز گیاهان و موجودات زنده داخل آکواریوم صورت گیرد.

در نورپردازی آکواریوم برای توصیف مقدار نور موردنیاز گیاهان در یک موقعیت خاص از واحد اندازه‌گیری لوکس یا شار نوری استفاده می‌شود زیرا لوکس نور به‌خوبی مشخص می‌کند که چقدر نور به برگ‌های گیاهان می‌رسد درحالی‌که لومن تنها بیانگر میزان نور خروجی از منبع نور است. برای انتخاب تجهیزات نورپردازی استفاده از شدت روشنایی نسبت به شار نوری (‏لومن) معنادارتر است، زیرا لوکس مقیاسی از مقدار نوری است که می‌توان در تجهیزات نورپردازی آکواریوم استفاده شود.

برای رشد سالم گیاهان آکواریومی شدت نور و رنگ نور نقش حیاتی در زیبایی و جذابیت آکواریوم دارد و با استفاده از رنگ‌های مختلف نور می‌توان جذابیت بصری آکواریوم را افزایش داد. لوکس موردنیاز گیاهان در آکواریوم اغلب در طول‌موج‌های ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر قرار دارد که این طول‌موج‌ها دقیقاً همان طول‌موج‌هایی هستند که گیاهان برای فتوسنتز نیاز دارند.

شار نوری لامپ فلورسنت سفیدیخی (مهتابی) به‌راحتی با ضرب کردن در عدد ۷۴ به واحد لوکس تبدیل می‌شود؛ البته این ضریب با تغییر منبع نوری می‌تواند بین ۳۳ تا ۱۰۶ تغییر کند مطابق با جدول زیر:

 

برای داشتن یک آکواریوم زیبا و سالم، حتماً باید به لوکس نور موردنیاز گیاهان و موجودات داخل آن توجه کرده و منبع نوری مناسبی را برای آکواریوم خود انتخاب کنید.

عوامل مؤثر بر شدت نور

عوامل متعددی بر شدت نور تأثیرگذار است که عبارت‌اند از شار نوری، انتخاب منبع نور مناسب، نوع و کیفیت منبع نور، فاصله از منبع نور، عوامل محیطی، عوامل بازتاب‌کننده، محیط نورپردازی و طراحی روشنایی که در ادامه به تشریح هر یک از آن‌ها خواهیم پرداخت.

شار نوری (لومن): لومن نور، مقدار نور تولیدشده توسط یک منبع نور را نشان می‌دهد و به میزان کل نوری اشاره دارد که توسط منبع نور تولید و از آن منتشر می‌شود. لوکس نور به ما کمک می‌کند تا شدت نور را در یک مساحت خاص از فضا اندازه‌گیری کنیم؛ به‌عبارت‌دیگر، لوکس نور نشان‌دهنده میزان شدت نور در یک مترمربع است.

رابطه بین لومن و لوکس، توزیع لومن نور در یک مساحت خاص را نشان داده و برای محاسبه لوکس نور، مقدار لومن نور تولیدشده توسط یک منبع نور را باید تقسیم‌بر مساحت موردنظر کنیم؛ به‌عبارت‌دیگر، لوکس نور برابر است با لومن نور تولیدشده تقسیم‌بر مساحت در مترمربع. برای تأمین مقدار لوکس نور موردنظر، لازم است تعداد لومن نور مناسب را تأمین کنیم؛ زیرا لومن جزئی از لوکس بوده و با افزایش مقدار لومن نور، میزان لوکس نور نیز افزایش خواهد یافت.

انتخاب منبع نور مناسب: با انتخاب منابع نور با توان، کارایی و لومن مناسب، می‌توان میزان شدت نور (لوکس) را بهبود بخشیده و محیط‌های روشن‌تر و مطلوب‌تری را فراهم کرد.

نوع و کیفیت منبع نور: استفاده از منابع نوری باکیفیت، مانند لامپ‌های LED با کارایی بالا و مصرف کمتر، می‌تواند مقدار لوکس نور را افزایش داده و از به کار بردن لامپ اضافی و افزایش هزینه انرژی جلوگیری نمود.

فاصله از منبع نور: فاصله بین منبع نور و نقطه اندازه‌گیری Lux نور نیز بر میزان آن تأثیرگذار بوده و با افزایش فاصله، مقدار Lux نور کاهش می‌یابد؛ بنابراین لوکس نور تابعی از فاصله‌ منبع نور تا گیاه بوده و هر چه فاصله بیشتر باشد نور کمتری به گیاهان آکواریوم می‌رسد.

عوامل محیطی: عوامل محیطی و موانعی نظیر پرده‌ها یا شیشه‌ها باعث انعکاس نور شده و از تأثیر مستقیم نور بر محیط موردنظر کاسته و نور محیط را کمتر و به‌صورت ناهمگن توزیع می‌کند. این امر می‌تواند بر روشنایی و کیفیت نور در محیط اثر گذاشته، درنتیجه مدیریت و کنترل نور محیط با توجه به این عوامل محیطی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

عوامل بازتاب‌کننده: متأسفانه در منابع فارسی در خصوص مواد و سطوح بازتابنده و تأثیر آن‌ها بر Lux نور مطالب بسیار کمی وجود دارد درحالی‌که عوامل بازتاب‌کننده بر شدت نور بسیار تأثیرگذار بوده و می‌توانند مقدار لوکس نور را افزایش یا کاهش دهند. به‌طورکلی عوامل بازتاب‌کننده به چهار دسته تقسیم می‌شوند که عبارت‌اند از:

• سطوح آینه‌ای که نور را بازتاب کرده و مقدار نور لوکس را افزایش می‌دهند.
• سطوح مات که نور را بازتاب نمی‌کنند ولی آن را به‌صورت مساوی در تمام جهات پخش کرده و باعث کاهش لوکس نور می‌شوند.
• سطوح با بازتابندگی متوسط که نور را تا حدودی بازتاب کرده ولی بخشی از نور را جذب و لوکس نور را کاهش می‌دهند.
• سطوح با بازتابندگی پایین که نور را بیشتر جذب کرده درنتیجه مقدار لوکس نور کاهش می‌یابد.

در طراحی نورپردازی آکواریوم آب شیرین، با توجه به نیاز محیط و نوع فعالیت‌، می‌توان مواد و سطوح مناسب را انتخاب کرده تا لوکس نور مطلوب را تأمین کرد. استفاده از سطوح آینه‌ای برای افزایش، سطوح مات یا با بازتابندگی پایین برای کاهش لوکس نور می‌تواند به ایجاد محیطی با روشنایی مناسب کمک کند.

محیط نورپردازی: انتخاب نور مناسب در هر محیط و مکانی باید با توجه به نیازها و اهداف آن محیط‌ انجام شود تا بهترین نتیجه ممکن حاصل شود برای مثال در مکان‌های اداری و تجاری برای بهبود کارایی کارمندان و افزایش تمرکز آن‌ها لازم است که میزان Lux نوربالا باشد تا روشنایی کافی و مناسب برای انجام امور روزانه و کارها فراهم شود، اما در مقابل، محیط‌هایی مانند سالن‌های سینما، تئاتر یا محل‌هایی که اجرای هنری و تئاتری انجام می‌شود به نور کمتری نیاز دارند تا به جذابیت اجراها کمک کند و همچنین برای ایجاد یک اتمسفر خاص و متناسب با مضمون اجرا مورداستفاده قرار بگیرد.

نورپردازی در محیط‌ نقش مهمی در نور آکواریوم آب شیرین ایفا می‌کند و هرگونه تغییر در آن باعث افزایش یا کاهش لوکس نور در آکواریوم می‌شود.

طراحی روشنایی: با طراحی مناسب تجهیزات نورپردازی، علاوه بر صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌توان مقدار Lux نور موردنیاز موجودات زنده آکواریوم را فراهم کرد. طراحی بهینه سیستم روشنایی و قرار دادن منابع نور در مکان‌های مناسب، باعث افزایش کارایی نوردهی و بهبود روشنایی در آکواریوم می‌شود.

دمای رنگ نور یا کلوین (K)

کلوین واحد اندازه‌گیری طیف رنگی نور بوده و شدت آن را نشان بوده و یکی از مهم‌ترین پارامترهای نور در نورپردازی است که در طراحی روشنایی و انتخاب منابع نور بکار می‌رود. کلوین یکی از مهمترین پارامترهای نور است که برای اندازه‌گیری رنگ نور در یک منبع نوری و تعیین مقدار آن با نور یک منبع مرجع استاندارد است.

دمای رنگ بر اساس رابطه بین دما و پرتو تابیده‌شده از یک ماده استاندارد فرضی که به آن «رادیاتور با بدنه مشکی» هم می‌گویند، تعیین می‌شود. این دما در اصل بیانگر رنگ نورتابشی است و تأثیر بصری مناسب نور را تأیید نمی‌کند و بیشتر جنبه‌های بصری را موردبررسی قرار می‌دهد.

مفهوم کلوین نور بر اساس رنگ‌های مختلف نور برحسب دمای رنگی تعریف می‌شود و دمای رنگ به معنای گرم یا سرد بودن رنگ نور است. دمای رنگ نور در حقیقت پارامتری از مقیاس کلوین است که در صنعت روشنایی برای تعیین دمای رنگ لامپ‌ به کار می‌رود.

کلوین و دمای رنگ دو مفهوم مرتبط با شناخت رنگ‌ها و اثرات آن‌ها بر بشر بوده و چشم انسان قادر به تفکیک نور و مشاهده نورهای تشکیل‌دهنده یک نور واحد نیست؛ به‌عنوان‌مثال نور سفید از هفت‌رنگ تشکیل‌شده است ولی بازتاب نهایی آن‏ تنها به یکرنگ سفید دیده می‌شود. به دلیل ویژگی‌های چشم انسان بیشتر نورهایی را که به رنگ سفید می‌بینیم سفید واقعی نبوده و ممکن است ازنظر ترکیب نورهای تشکیل‌دهنده، کاملاً با یکدیگر متفاوت باشند.

ارتباط بین رنگ‌ و کلوین نور

در طول روز، نور خورشید مجموعه‌ای از رنگ‌ها را منتقل می‌کند که هرکدام دارای طیف رنگی خاصی هستند. ارتباط بین رنگ‌ها و کلوین نور نشان می‌دهد که هر رنگ خاص در کدام بخش از طیف رنگی نور قرار دارد.

با توجه به مقیاس کلوین، رنگ‌های نور از گرم به سرد دسته‌بندی‌شده و رنگ‌های گرم‌تر نور کلوین کمتر و رنگ‌های سردتر کلوین بیشتری دارند؛ برای مثال لامپ‌های ال ‏ای‏ دی آفتابی در محدوده 3000 کلوین، نور مهتابی (سفید) در محدوده 6000 الی 6500 کلوین و نور یخی (سفید مایل به آبی) در محدوده بالای 7000 کلوین قرار دارند درحالی‌که رنگ طبیعی در محدوده 4000 الی 4200 کلوین قرار دارد.

نوری با دمای رنگی حدود 2700 کلوین به‌عنوان نور گرم و زرد معروف است، درحالی‌که نور با دمای رنگی حدود 6500 کلوین به‌عنوان نور سرد و آبی شناخته می‌شود. رنگ قرمز با طول‌موج بزرگ‌تر در بخش پایینی طیف کلوین قرار دارد، درحالی‌که رنگ آبی با طول‌موج کوچک‌تر در بخش بالایی طیف رنگی قرار می‌گیرد.

اهمیت مطالعه کلوین نور

مطالعات صورت گرفته بر روی تأثیر نور بر سلامتی و روزمرگی انسان نشان می‌دهد که نورپردازی و رنگ‌های مختلف طیف نور به‌طور مستقیم بر روی احساسات و تأثیرات روان‌شناختی انسان اثرگذار بوده و تأثیرات متفاوتی روی احساسات و تأثیرات بصری او دارد. تنظیم درست کلوین نور در طول روز می‌تواند باعث بهبود ساعت بیولوژیکی بدن، کیفیت خواب و استراحت شود.

با درک ارتباط بین رنگ‌ها و کلوین نور، با استفاده هوشمندانه از رنگ‌ها در نورپردازی، می‌توان احساسات و مزاج موجودات زنده و شرایط زندگی آن‌ها را تحت تأثیر قرار داده و بهبود داد برای مثال نور گرم با کلوین پایین‌تر، تمایل به رنگ‌ قرمز و زرد داشته و احساس گرما در فضا را ایجاد می‌کند؛ درحالی‌که نور سرد با کلوین بالا، تمایل به رنگ‌های آبی و سبز دارد و احساس سرزندگی و شادابی به محیط می‌بخشد.

دسته‌بندی رنگ برحسب کلوین

رنگ نور را می‌توان به روش‌های مختلفی دسته‌بندی کرد که یکی از معروف‌ترین‌ آن‌ها که در رشد گیاهان، به‌ویژه گیاهان آبزی، استفاده می‌شود به شرح زیر است:

نور سفید گرم: منبع نوری با دمای رنگی 2000 تا 3000 کلوین به‌عنوان «سفید گرم» شناخته می‌شود و رنگ نارنجی به زردی متمایل دارد. این نور دارای طیف قرمز قوی‌تری است که مقداری سبز و حداقل مقدار رنگ آبی را دارا است.

نور سفید سرد یا سفید روشن: دمای رنگ بین 3100 تا 4500 کلوین به‌عنوان «سفید سرد یا سفید روشن» شناخته می‌شود. منابع نوری با این دما، نور نزدیک‌ به خنثی ایجاد می‌کنند.

نور روز: این اصطلاح مربوط به دمای رنگ بالاتر از 4500 کلوین بوده و منابع نوری با این دما، رنگ مایل به آبی ایجاد می‌کنند. این نور دارای طیف آبی بیشتری بوده و مقداری رنگ سبز و حداقل طیف رنگ قرمز را دارا است.

رابطه طول‌موج و کلوین

درجه کلوین و طول‌موج نور بیانگر رنگ نور بوده و باهم رابطه صورت معکوس دارند، به این معنا که هرچه کلوین بزرگ‌تر باشد (دمای بیشتری نشان دهد)، طول‌موج نور کوتاه‌تر و نور آبی‌تر خواهد بود و هرچه کلوین کوچک‌تر باشد (دمای کمتری نشان دهد)، طول‌موج نور بلندتر و بنابراین نور زردتر و سپس قرمزتر دیده خواهد شد. برای رسیدن به یکرنگ مشخص می‌توان با استفاده از کلوین در طول‌موج‌های مختلف استفاده کرد و این عمل همانند عملیات ریاضی 4+5 و 8+1 که هر دو مساوی 9 می‌شود.

برای تشخیص رنگ نور از کلوین استفاده می‌شود برای مثال، عدد ۱۴۰۰۰ کلوین برای یک لامپ، نورهای تشکیل‌دهنده نور نهایی لامپ را نشان می‌دهد و مشخص می‌کند که از چه نورهایی و با چه میزانی در این لامپ وجود دارد. لامپی با کلوین ۲۰۰۰۰ دارای نور آبی بسیار و نور قرمز کمتری است درحالی‌که لامپ با کلوین ۶۵۰۰ دارای نور آبی کمتری است.

اما به‌طورکلی مقایسه دو لامپ با کلوین یکسان همچون مقایسه «سیب و پرتقال» است بوده و نور 6500 کلوین تمام نورهای موجود در طیف نوری را در خود دارد.

درجه کلوین مناسب گیاهان آکواریوم آب شیرین

برای طراحان آکواریوم مهم‌ترین عامل در انتخاب تجهیزات نورپردازی، کلوین نور آکواریوم است. انتخاب مناسب‌ترین رنگ نور، به‌طور طبیعی محیط آکواریوم را برای رشد بهتر گیاهان و موجودات زنده آن بهینه‌ می‌کند.

کلروفیل و اجزای سبز برگ گیاهان، نور را در محدوده طول‌موج 400 تا 700 نانومتر جذب کرده و باعث ایجاد توازن در گیاه می‌شوند؛ طیف نور خورشید با 6500 کلوین تمام‌رنگ‌های لازم برای فتوسنتز و رشد گیاهان آب شیرین را داشته و برای رشد آن‌ها مناسب است. در آکواریوم‌های گیاهی، دمای نور بین 6000 تا 8000 کلوین، یک خروجی رنگ دلپذیر ایجاد کرده و به گیاهان فرصت رشد بهتری می‌دهد.

نور با دمای رنگ بیشتر از ۸۰۰۰ کلوین که در آکواریوم‌های آب‌شور مورداستفاده قرار می‌گیرد، سایه‌ آبی‌رنگی ایجاد کرده و نور با دمای رنگ کمتر از ۴۰۰۰ کلوین، مانند نور لامپ‌های حبابی رشته‌ای قدیمی، سایه‌ زرد و قرمز ایجاد می‌کند.

طول‌موج نور و دمای رنگ نور باهم ارتباط معکوس داشته و فتوسنتز گیاهان آبزی بیشتر در طیف نوری قرمز و آبی صورت می‌گیرد که نشان‌دهنده وابستگی فتوسنتز در گیاهان به طول‌موج و طیف نوری (دمای رنگ نور) است. رنگ قرمز با طول‌موج 600 الی 720 نانومتر (بلندترین طول‌موج) قدرت نفوذ کمی داشته و نورهای نارنجی و زرد نیز به‌مرور در عمق آب از بین می‌روند درحالی‌که رنگ آبی با طول‌موج 440 الی 500 نانومتر (کوتاه‌ترین طول‌موج) دارای بیشترین قدرت نفوذ بوده و به همین دلیل گیاهان آبزی عمدتاً از نور آبی برای فتوسنتز خود استفاده می‌کنند.

نور قرمز با طول‌موج بزرگ‌تر، بیشترین تأثیر را روی فتوسنتز و تولید مواد غذایی در گیاهان داشته و باعث بهبود رنگ سبز، تولید گل و میوه و افزایش جذب مواد غذایی در گیاهان می‌شود. نور آبی با طول‌موج کوتاه‌تر، نقش مهمی در رشد و توسعه بخش‌های هوایی گیاه داشته و باعث بهبود رشد ساقه و برگ، تنظیم شدت رشد گیاهان، افزایش فعالیت فیتوکروم و کلروفیل در گیاهان می‌شود.

بررسی جامع نور فعال فتوسنتزی یا پار نور (PAR)

PAR مخفف (Photosynthetically Active Radiation) به معنای پرتو فعال فتوسنتزی نور است که جژئ پارامترهای نور در نورپردازی آکواریوم محسوب می‌شود. پار نور به معنای میزان نور موردنیاز گیاهان برای فتوسنتز بوده و به‌عنوان معیاری برای سنجش نورهایی که در طول‌موج‌های 400 تا 700 نانومتر قرار داشته مورداستفاده قرار می‌گیرد.

واحد اندازه‌گیری PAR نور “μmol/m²/s” است که توسط دستگاه‌های خاصی به نام نورسنج PAR اندازه‌گیری می‌شود. این دستگاه‌ها توانایی اندازه‌گیری شدت نور در طول‌موج‌های 400 تا 700 نانومتر که برای فتوسنتز ضروری هستند را دارند.

لامپ‌های طیف کامل با محدوده رنگی ۵۵۰۰ الی ۶۵۰۰ کلوین که به نام لامپ‌های Day Light شناخته می‌شوند، دارای بالاترین پرتو فعال فتوسنتزی هستند. سایر لامپ‌های طیف کامل بارنگ نوری متنوع تا ۱۰۰۰۰ کلوین نیز از PAR مناسبی برخوردار بوده و با ترکیب مختلف این لامپ‌ها می‌توان به میزان مناسبی از PAR نور در آکواریوم دست‌یافت.

اهمیت مطالعه PAR نور

با نگاه کردن به لامپ‌ها و رنگ آن‌ها نمی‌توان از کیفیت آن‌ها مطلع شد درحالی‌که پار نور بیانگر طول‌موج‌های متمرکز در ناحیه نامرئی (قابل‌مشاهده برای انسان) منبع نور بوده که کلروفیل‌ گیاه فقط در این نواحی خاص، نور را جذب و فتوسنتز می‌کنند. در تحقیقات صورت گرفته مشخص‌شده است که گیاهان برای بازدهی بیشتر به طیف نوری مختلفی نیاز داشته و بیشترین بازدهی را در طیف نوری قرمز تا آبی قرار دارند به همین دلیل برای افزایش بازدهی در گلخانه از لامپ‌های رشد گیاه که نور را با طول‌موج‌های قرمز و بنفش تولید می‌کنند استفاده می‌شود.

ازآنجاکه فعالیت فتوسنتزی در گیاهان بیشتر در دو طول‌موج قرمز و آبی اتفاق می‌افتد، استفاده از واحد اندازه‌گیری Par نور باعث می‌شود که مستقیماً با تأثیر فعالیت فتوسنتزی گیاهان مرتبط و قابل‌اندازه‌گیری باشد.

Par مناسب آکواریوم گیاهی

گیاهان در فرآیند فتوسنتز از انرژی موجود در طول‌موج نور خورشید برای فتوسنتز و تأمین انرژی خود استفاده می‌کنند و به همین دلیل طول‌موج نور می‌تواند تأثیر قابل‌توجهی بر روی رشد و بازدهی گیاهان داشته باشد. فوتون‌ها با طول‌موج کوتاه‌تر انرژی بیشتری داشته و می‌تواند به سلول‌ها و بافت‌ها آسیب برساند درحالی‌که فوتون‌ها با طول‌موج بلندتر انرژی کمی داشته و تأثیر کمی در فتوسنتز خواهند داشت.

گیاهان برای انجام عمل فتوسنتز نیاز به نورهای مرئی در دامنه طول‌موج 400 نانومتر (رنگ آبی) تا 700 نانومتر (قرمز) و رنگ‌های میانی آن داشته و در این طیف نوری از بیشترین بازدهی برخوردار هستند به همین دلیل است که اندازه‌گیری پارامتر Par نور بر اساس این محدوده انجام می‌شود.

نمودار زیر Par لامپ استاندارد و نواحی جذب کلروفیل

برخی از ارگانیسم‌ها، مانند برخی سیانوباکترها، جلبک‌های قرمز، جلبک‌های گلوکوفیت و جلبک‌های کریپتوموناد، از «فیکوبیلی پروتئین» برای جذب نور و انتقال انرژی نوری به کلروفیل استفاده می‌کنند. این استثنا در پاییز با تجزیه کلروفیل، رنگ‌دانه‌های کمکی تجزیه نمی‌شوند و در برگ‌ها باقی‌مانده، به تولید برگ‌ بارنگ قرمز و زرد و نارنجی می‌انجامد.

کلروفیل خصوصاً کلروفیل نوع a فراوان‌ترین رنگ‌دانه گیاهی است که نور قرمز و آبی را کارآمدتر جذب می‌کند. رنگ‌دانه‌های کمکی مانند کاروتن‏ها و زانتوفیل‏ها نیز نور سبز را جذب کرده وارد چرخه فتوسنتز می‌کنند، ولی بیشترین بخش طول‌موج‌ سبز منعکس می‌شود.

کلروفیل b در جلبک‌های سبز و کلروفیل‌های c و d در سایر جلبک‌ها حضور دارند. طول‌موج نور از ماوراءبنفش تا 550 نانومتر پهنای باند جذبی کلروفیل  a، b، c و پریدین (کاروتنوئید جاذب نور، یک رنگ‌دانه مرتبط با کلروفیل) را شامل می‌شود.

نور نزدیک مادون‌قرمز (620 تا 720 نانومتر) پهنای باند جذب قرمز کلروفیل‌های a و c2 است. همچنین، نور سبز در طیف میانی (550 تا 620 نانومتر) قرار دارد که کلروفیل سبز این رنگ را جذب کرده و نور از طول‌موج 500 تا 525 نانومتر را منعکس می‌کند و به همین دلیل برای رشد گیاه بی‌فایده است.

جلبک‌ها نسبت به گیاهان، کلروفیل b بیشتری دارند و در محدوده طول‌موج‌های آبی قابلیت جذب بالاتری دارند. این تفاوت باعث می‌شود که انتخاب طیف نوری بر روی رشد جلبک‌ها بسیار مؤثر باشد لذا با انتخاب طیف نوری مناسب، می‌توان از رشد غیر مطلوب جلبک‌ها جلوگیری کرد.

در شکل بالا هرکدام از قسمت‌های a، b،c تعریف مشخصی دارند:

واکنش کلروفیل نوع a به نور: گیاهان و جلبک‌های حاوی کلروفیل نوع a در پاسخ به نور مناسب شروع به فتوسنتز می‌کنند.

واکنش کلروفیل نوع b به نور: کلروفیل نوع b با جذب انرژی نور شروع به فتوسنتز و تولید پروتئین می‌کند.

واکنش کلروفیل نوع c به نور: در اثر طول‌موج مناسب (حدود 670 نانومتر) نور، هورمون‌های گیاهی واکنش‌های شیمیایی انجام داده و کلروفیل تولیدشده باعث رشد و توانایی تکثیر گیاهان و جلبک‌ها می‌شود. بدون این بخش (انرژی نور 670 نانومتر) گیاهان نمی‌توانند به‌طور مناسب رشد و تکثیر کنند و کمبود این بخش باعث رشد نامناسب گیاه می‌شود.

همان‌طور که مشاهده کردید، سه بخش مهم در طیف PAR (Photosynthetically Active Radiation) وجود دارد که هر سه آن‌ها مهم بوده که در لامپ‌های آفتابی با کلوین حدود 6500 واقع می‌شوند. جلبک‌های آب شیرین نور آبی‌تر را ترجیح می‌دهند، بنابراین استفاده از لامپ‌های آفتابی با کلوین بالاتر از ‏14000 و خصوصاً 20000 کلوین برای گیاهان آکواریومی توصیه نمی‌شود؛ زیرا گیاهان آکواریوم قادر به رقابت با برخی جلبک‌ها مانند جلبک مویی نخواهند بود.

بعضی ارگانیسم‌ها مانند سیانوباکترها قادرند از نور غیر قابل‌استفاده برای گیاهان آبزی استفاده کرده و در شرایط نوری که حاوی نور زرد بیشتری است، سریع رشد ‌کنند. برای داشتن PAR مناسب، می‌بایست مقدار نور موردنیاز گیاهان در سطح بستر آکواریوم، گیاهان کوتاه‌قد و انواع چمن که در زیر سایه گیاهان بلندتر رشد می‌کنند، در نظر گرفته شود.

به‌طورکلی، PAR مورداستفاده توسط طراحان حرفه‌ای آکواریوم پلنت در جدول زیر بیان‌شده است.

 

‏نور قابل‌استفاده فتوسنتزی (Pur)

Pur مخفف عبارت Photosynthetically Usable Radiation به معنای نور قابل‌استفاده فتوسنتزی است که بانام «انرژی مفید نور» نیز شناخته می‌شود. Pur نور یکی دیگر از پارامترهای نور است که بخشی از Par نور محسوب شده و به نوری (نور قرمز و آبی) که برای فتوسنتز و تولید انرژی در گیاهان قابل‌استفاده است؛ اشاره می‌کند.

گیاهان برای فتوسنتز نیازمند نور با طول‌موج خاص هستند که توسط کروموفورهای خاص در کلروفیل جذب می‌شود که این انرژی نوری مفید (‏نه میزان تلف‌شده طیف زرد و سبز که گیاهان سبز منعکس می‌کنند) و قابل‌استفاده Pur، نور نامیده می‌شود. پار نور در طول‌موج 400 تا 700 نانومتر قرار داشته و به‌طور مستقیم توسط کلروفیل گیاهان جذب‌شده و باانرژی آن فرآیند فتوسنتز صورت می‌گیرد.

تفسیر و توضیح مفهوم شاخص بازتاب رنگ نور (CRI)

CRI مخفف عبارت «Color Rendering Index» به معنای شاخص بازتاب رنگ نور، شاخصی بین‌المللی است که برای مشخص کردن کیفیت تفکیک و تابش نور طبیعی لامپ مورداستفاده قرار می‌گیرد.  CRI نور یکی از مهمترین پارامترهای نور است که  به شما نشان می‌دهد که منبع نوری شما چه میزان توانایی به نمایش درآوردن رنگ‌های طبیعی را دارد.

CRI نور بر اساس مقایسه با منبع نور مرجع (نور خورشید یا یک منبع نور استاندارد) ارزیابی و به‌صورت درصد بیان می‌شود و هر چه مقدار آن بیشتر باشد نشان‌دهنده واقعی‌تر نشان دادن رنگ‌ها توسط لامپ در مقایسه با منبع نور مرجع است. هرچقدر CRI لامپ بالاتر باشد آن‏ لامپ از کیفیت تابشی طبیعی بالاتری برخوردار بوده و توانایی ایجاد جزئیات رنگی برجسته و متمایز در اشیاء و موجودات زنده آکواریوم را دارد.

برای درک بهتر مفهوم CRI نور فرض کنید که یک منبع نور دارای CRI نور 100 است در این صورت، رنگ‌ها تحت تأثیر این منبع نور به‌طور کاملاً واقعی نمایش داده می‌شود و هیچ تغییری در رنگ‌ها رخ نمی‌دهد؛ اما اگر CRI نور این منبع کمتر از 100 باشد، رنگ‌ها نسبت به منبع نور مرجع متفاوت به نظر می‌رسد. استفاده از لامپ با شاخص تفکیک بالاتر از ۹۰ باعث می‌شود رنگ‌های آبزیان خود را در حالت کاملاً طبیعی مشاهده نمایید؛ برای مثال به تصویر زیر نگاه کنید.

اهمیت مطالعه CRI نور

CRI نور نشان می‌دهد که یک منبع نور چقدر واقعیت و درستی رنگ‌ها را به‌طور دقیق نشان می‌دهد درنتیجه بامطالعه و درک CRI نور در نورپردازی می‌توانیم منابع نوری را انتخاب کنیم که توانایی نمایش واقعی رنگ‌ها را داشته و به جذابیت رنگ‌ موجودات زنده آکواریوم بیفزاید. مطالعه CRI باعث می‌شود تا با انتخاب منابع نوری بهتر و مطابق با نیازهای آکواریوم از نور مناسبی برای بهره‌برداری از رنگ‌های زنده و جذاب در آکواریوم استفاده کرده تا بیننده یک تجربه بصری مطلوب در آکواریوم به دست آورد.

استفاده از منابع نور با CRI بالا در آکواریوم باعث بهبود رنگ‌ها و جزئیات شده و رنگ‌ها موجودات زنده داخل آکواریوم طبیعی و زنده‌تر به نظر رسیده و آکواریوم برای تماشاگران بسیار جذاب‌تر واقعی‌تر به نظر برسد. در صورت استفاده از نوری با CRI پایین، علاوه بر غیرطبیعی و کم‌رنگ به نظر رسیدن رنگ‌ها؛ میزان قابلیت تفکیک رنگ‌ها و تمایز بین آن‌ها در آکواریوم کاهش‌یافته و رنگ‌های زنده‌ی موجودات و تنوع رنگی گیاهان آکواریومی غیرواقعی به نظر خواهد رسید.

رابطه CRI نور و رنگ

منبع نور با CRI بالا، رنگ‌ها را به‌صورت دقیق نشان داده و رنگ‌ها را با تمام جزئیات و شفافیت به نمایش درمی‌آورد. رابطه CRI نور و رنگ به معنای نمایش واقعی رنگ‌ها در آکواریوم بوده که باعث تفکیک و تمایز بین آن‌ها می‌شود.

در صورت کاهش CRI رنگ‌ موجودات زنده داخل آکواریوم به‌صورت غیرطبیعی نشان داده‌شده و بر روی تجربه بصری آکواریوم تأثیر منفی خواهد گذاشت. انتخاب منبع نور مناسب با CRI بالا باعث می‌شود رنگ‌های زنده و جذاب موجودات زنده داخل آکواریوم به‌طور صحیح نمایش داده‌شده و علاوه بر رشد سالم و طبیعی موجودات زنده داخل آکواریوم، تجربه بصری آکواریوم بهبود یابد.

رابطه CRI نور و کلوین نور

CRI لامپ نشان‌دهنده رنگ و طیف‌های رنگی است که از حباب لامپ خارج‌شده و به شما کمک کند تا تصمیم بگیرید آکواریوم شما چطور دیده شود. به‌عنوان یک قاعده کلی هرچه CRI نور بیشتر باشد بهتر بوده و منابع نوری با CRI 80 الی 100 اجسام را بهتر از منابع با CRI کمتر، نشان می‌دهند.

CRI میزان پیوسته بودن نور را نشان می‌دهد که یک نور به چه میزان در ناحیه موردنظر به نور خورشید شباهت دارد. بالاترین عدد برای شاخص CRI عدد ۱۰۰ است و این عدد رابطه مستقیمی با کلوین لامپ دارد.

ازنظر فنی برای مقایسه CRI دو لامپ و تصمیم‌گیری در انتخاب بین آن‌ها باید هر دو لامپ دارای کلوین یکسانی باشند؛ برای مثال در تصویر زیر ملاحظه می کنید که کلوین رنگ نور ثابت بوده ولی با افزایش CRI مقدار واقعی بودن  رنگ سیب افزایش یافته است.

بررسی جامع وات (‏Watt)

وات نور یکی از اصلی ترین پارامترهای نور است که بارها در مقالات مربوط به آکواریوم به علامت آن (W) بر‌خورد کرده‌اید به‌عنوان‌مثال لامپ ۱۰۰ وات یا پاور هد ۱۸ وات. وات درواقع یک واحد قراردادی برای اندازه‌گیری قدرت الکتریکی است که بر اساس میزان ولتاژ (‏V) یا ولت و شدت‌جریان (‏I) آمپر محاسبه می‌شود.

واحد وات، مصرف برق یک دستگاه الکتریکی یا الکترونیکی را تعریف می‌کند. ازنظر روشنایی، وات (Watt) مقدار توانی است که یک لامپ یا یک منبع نور (وات واحد اندازه‌گیری توان الکتریکی بوده نه خروجی نور) مصرف می‌کند که این مقدار مستقیماً با روشنایی منبع نور مرتبط بوده و با افزایش وات نور، میزان روشنایی نیز افزایش می‌یابد.

در انتخاب منبع نور مناسب برای آکواریوم توان مصرفی منبع نور (وات نور) نمایانگر کیفیت نور و نمایش رنگ‌ واقعی نبوده بلکه باید به سایر پارامترهای نورپردازی مانند CRI نور (ضریب بازتاب رنگ)، دمای رنگی و شدت نور نیز توجه نمود و با ترکیب صحیح این پارامترها می‌توان تجربه بصری مطلوبی را در آکواریوم ایجاد کرد؛ به‌عنوان‌مثال، یک منبع نور با وات نوربالا ممکن است بیشترین روشنایی را فراهم کند، اما اگر CRI نور پایینی داشته باشد، رنگ‌ها به‌طور غیرطبیعی نشان داده‌شده و جذابیت آکواریوم را کاهش می‌دهد؛ در عوض، منبع نوری با CRI بالا، حتی با وات نور کمتر، می‌تواند رنگ‌ها را به‌صورت واقعی نمایش داده و جذابیت آکواریوم را بهبود بخشد.

اهمیت مطالعه وات در نورپردازی

وات لامپ یکی از مفاهیم مهم در زمینه نورپردازی است که به توان مصرفی لامپ در آکواریوم یک منبع نور اشاره می‌کند. در آکواریوم، واحد وات نور به‌عنوان یک پارامتر مهم در انتخاب لامپ آکواریوم به‌ویژه در لامپ‌های فلورسنت آکواریوم استفاده می‌شود.

مطالعه وات در نورپردازی آکواریوم به ما کمک می‌کند تا با انتخاب منبع نور مناسب علاوه بر صرفه‌جویی در مصرف انرژی، نور آکواریوم خود را بهبود دهیم.

وات در نورپردازی آکواریوم گیاهی

طراحان آکواریوم درگذشته برای تعیین نور موردنیاز آکواریوم خود در انتخاب لامپ‌های فلورسنت از مقدار وات بر حجم لیتر استفاده می‌کردند که با به روی کار آمدن لامپ‌های LED دیگر این واحد کاربردی نیست؛ زیرا لامپ‌های LED نسبت به لامپ‌های فلورسنت با مصرف وات کمتر همان سطح نور را منتشر می‌کنند. درصورتی‌که از لامپ‌های فلورسنت T5 یا T8 درگذشته استفاده می‌کردید اگر معادل وات مصرفی آن‌ها لامپ ال‏ای‏دی جایگزین کنید به دلیل نور زیادی که این لامپ‌ها تولید می‌کنند با انبوهی از جلبک مواجه خواهید شد.

به دلیل تنوع منابع نوری مدرن با لومن بر وات‌های مختلف، طول‌موج‌ها، تمرکز لومن، PAR، خصوصاً خروجی PUR و CRI متفاوت استفاده از واحد وات بر لیتر شروعی بسیار ابتدایی است. وات بر لیتر تنها هنگام مقایسه لامپ‌های فلورسنت یکسان مانند لامپ‌های فلورسنت T5 مشابه با یکدیگر و یا دستگاه‌های LED با فنّاوری مشابه تا حدی مفید بوده و به مصرف‌کننده یک دید و تصوّر تقریبی از شدّت نور لامپ می‌دهد.

در حال حاضر به دلیل تنوع بسیار زیاد لامپ‌ها و تجهیزات نورپردازی آکواریوم، برای انتخاب لامپ آکواریوم گیاهی و سیستم نورپردازی در آکواریوم از لومن (شار نورانی) واحد لوکس (شدت نور) استفاده می‌شود. این واحد را می‌توان در یک نسبت خاص با تقسیم مقادیر لومن بروات (Lm/W) ترکیب کرد که به‌عنوان بازده نوری تعریف می‌شود.

فناوری LED به‌طور مداوم در حال پیشرفت بوده و صنعت دیودهای ساطع کننده نور، لامپ‌های LED کارآمدتری تولید می‌کنند. لامپ آکواریوم LED کم‌مصرف آکواریوم درصورتی‌که پارامتر لومن بروات بالایی داشته باشند، نور خروجی و کارایی خوبی دارند.

دستگاه‌های روشنایی به‌اصطلاح RGB علاوه بر ال ‏ای ‏دی ‏های سفید خالص به LED‏های رنگی مجهز هستند که مقدار لومن را به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌دهند. این لامپ‌های LED ازنظر صرفه‌جویی در مصرف انرژی کارایی کمتری داشته و تأکید بیشتر آن‌ها بر تجربه نور بارنگ‌های بسیار درخشان است.

ارتباط وات و صرفه‌جویی انرژی

وات نور مقدار توان مصرفی یا مقدار انرژی که توسط یک لامپ در آکواریوم مصرف می‌شود را نشان‌ می‌دهد. منابع نور با وات نوربالا بیشترین مقدار انرژی را مصرف کرده و روشنایی بیشتری تولید می‌کنند.

صرفه‌جویی انرژی در نورپردازی به معنای استفاده هوشمندانه و بهینه از منابع نور است تا با استفاده از منابع نور با کارایی بالا، کمترین انرژی تلف‌شده و به محیط‌زیست و پایداری منابع انرژی کمک شود. برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی، می‌توان از لامپ آکواریوم مانند لامپ‌های LED که از فنّاوری پیشرفته‌ای برخوردار هستند استفاده کرد که علاوه بر عمر طولانی‌ با وات کمتر و کارایی بالا، مصرف انرژی کمتری دارند.

نتیجه‌گیری

کیفیت سیستم‌های نورپردازی آکواریوم‌های پلنت به پارامترهای نور شامل طول‌موج، لومن (Luman)، لوکس (LUX)، دمای رنگ نور (Kelvin)، نور فعال فتوسنتزی (PAR)، نور قابل‌استفاده فتوسنتزی (PUR)، شاخص بازتاب رنگ نور (CRI)  و وات وابسته بوده و تغییر هر یک از این پارامترها می‌تواند باعث تغییر کیفیت نور خروجی گردد.

مهم‌ترین عامل در کیفیت نور لامپ، طول‌موج آن است زیرا با کاهش یا افزایش آن علاوه بر تغییر رنگ خروجی میزان نفوذ نور در آب نیز تغییر می‌کند. گیاهان آبی برای فتوسنتز بیشتر به نور آبی و قرمز وابسته هستند ولی این بدان معنا نیست که در تجهیزات نورپردازی خود صرفاً از لامپ‌هایی با این نورها استفاده کندی زیرا استفاده از این دورنگ، باعث تغییر رنگ طبیعی آکواریوم خواهد شد به همین دلیل توصیه می‌کنیم از تجهیزات نورپردازی که دارای طیف کامل نوری (‏Full spectrum) هستند استفاده نمایید.

شار نوری یا Luman یکی دیگر از عوامل تأثیرگذار در کیفیت و کارایی سیستم نورپردازی است که مقدار آن بیانگر نور تولیدشده توسط لامپ بوده و افزایش آن به‌منزله افزایش نور تولیدشده توسط منبع نور است. لومنس لامپ (بر روی کارتن آن درج‌شده) یکی از مهم‌ترین پارامترهای نور برای انتخاب لامپ آکواریوم بوده و مقدار آن بایستی متناسب با حجم آکواریوم متناسب باشد.

LUX نور بخشی از لومنس محسوب بوده که بیانگر مقدار نور تابیده‌شده بر یک مترمربع است. عوامل متفاوتی بر روی لوکس نور تأثیرگذار بوده که با در نظر گرفتن روشنایی و مقدار لومنس موردنیاز آکواریوم، می‌توانید لامپی با کمترین مصرف انرژی را انتخاب کنید.

کلوین یا دمای رنگ نور همانند طول‌موج بر روی رنگ نور خروجی لامپ تأثیر مستقیم داشته و با آن رابطه عکس دارد. کلوین پس از لومنس مهم‌ترین عامل در انتخاب لامپ آکواریوم است که بر روی رنگ نور خروجی، زیبایی بصری آکواریوم و فتوسنتز گیاه تأثیر مستقیم دارد.

PAR نور یا نور فعال فتوسنتزی (نور قرمز و آبی)، بیانگر مقدار نور موردنیاز گیاه برای فتوسنتز بوده که توسط کلروفیل گیاهان جذب‌شده و بخشی از PAR نور محسوب می‌شود. هر دو این پارامترها تأثیر مستقیمی در رشد و بهبود شرایط زیستی در گیاهان و موجودات زنده آکواریوم دارند.

شرکت‌های تولیدکننده لامپ مقدار PAR و PUR را بر روی کارتن آن‌ها چاپ نمی‌کنند بلکه هنگام تولید، این پارامترها را بر اساس نور مرجع (نور خروشید یا منبع نور استاندارد) تنظیم می‌کنند. توصیه می‌کنیم به‌منظور ارزیابی و مقایسه نورهای آکواریومی با توجه به تأثیر آن‌ها بر عملکرد فتوسنتزی گیاهان آبزی، از لومن (شار نورانی) به‌جای PAR و PUR استفاده نمایید.

CRI یا شاخص بازتاب رنگ نور بیانگر توانایی لامپ در نمایش رنگ‌ها به‌صورت طبیعی بوده که افزایش آن باعث بهبود رنگ‌ها و جزئیات ظاهری در آکواریوم شود. در صورت درج شدن شاخص بازتاب رنگ نور بر روی کارتن لامپ مقدار آن باید بین 80 الی 100 باشد. CRI معمولاً توسط شرکت‌های سازنده لامپ متناسب با کاربرد لامپ تنظیم‌شده به همین دلیل CRI پارامتر مهمی در انتخاب نور آکواریوم محسوب نمی شود ولی به دلیل حساسیت برخی از کاربران در این مقاله به تشریح آن پرداختیم.

یکی از پارامترهای مهم لامپ که بر روی کارتن آن درج می‌شود وات لامپ بوده که بیانگر میزان مصرف انرژی در لامپ است. با افزایش وات، مصرف انرژی افزایش خواهد یافت ولی این به‌منزله افزایش توان نوری لامپ نیست بلکه در برخی از لامپ‌ها با توان مصرف برابر مقدار نور بیشتری (شار نوری یا Lumance) از آن‌ها ساطع می‌شود.

در انتخاب لامپ و تجهیزات مصرفی برای آکواریوم، باید به ترکیب صحیح وات نور با سایر مشخصات نور مانند شار نوری (Lumance)، شدت نور (lux) و دمای رنگی (Kelvin) توجه کنید. کسانی که علاقه‌مند تا سیستم نورپردازی خود را به‌صورت دستی بسازند بایستی متناسب با نیاز نوری آکواریوم خود از مبانی نورپردازی و پارامترهای نورپردازی اطلاع کافی داشته باشند تا عملکرد آن‌ها افزایش یابد.

افرادی که قصد خرید لامپ و تجهیزات نورپردازی برای آکواریوم پلنت خود را دارند؛ شناخت تمامی پارامترهای نور برای آن‌ها ضروری نبوده زیرا مقدار پارامترهای نور موردنیاز لامپ آکواریوم‌های گیاهی توسط شرکت‌های تولیدکننده این لامپ‌ها تنظیم می‌شود. برای افزایش اطمینان از کارایی تجهیزات نورپردازی در هنگام خرید می‌توانید با مقایسه پارمترهای اصلی نور میزان وات، کلوین و لومن آن با نیازمندی آکواریوم خود بهترین سیستم روشنایی را نسبت به بودجه خود خریداری نمایید.

با سپاس از اینکه سایت تنگیتو را برای مطالعه این مقاله انتخاب کردید