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Postby Elhazar » 05 Feb 2020 00:20
Hallo,

mir ist aufgefallen, das in vielen LED Beleuchtungsystemen keine dunkelroten/Nah-Infrarot (>705nm) LEDs vorhanden sind und somit ein Rot:Dunkelrot Verhältnis komplett auf der roten Seite haben. Allerdings haben einige sehr geschätzte Lichtsysteme für bunte Hollandaquarien wie z.B die Giesemann Super Flora T5HO Röhren oder die BML Dutch LEDs einen dunkelroten Anteil.

Pflanzenphysiologisch gibt es ja Phytochrom welches auf die das Rot:Dunkelrot-Verhältnis reagiert. In der wissenschaftlichen Literatur sind ja eine Vielzahl von Einflüssen auf Pflanzen beschrieben, aber nur sehr wenig in Bezug auf Unterwasserpflanzen.

Weiß hier irgendjemand mehr was für Einflüsse ich in einem Pflanzenbecken erwarten könnte wenn ich mehr Dunkelrot hinzufüge ? Ich wolle mal probieren ein paar weiße LEDs aus meiner SBReef Freshwater LED mit 740 nm dunkelroten LEDs zu ersetzen und gucken was passiert.

Grüße, Elhazar.
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Postby Wuestenrose » 05 Feb 2020 04:33
Morgen...

Elhazar wrote:Weiß hier irgendjemand mehr was für Einflüsse ich in einem Pflanzenbecken erwarten könnte wenn ich mehr Dunkelrot hinzufüge ?

Keine.

Zudem wird Licht ab Wellenlängen von rund 700 nm und länger schon recht effektiv vom Wasser weggefiltert.


Viele Grüße
Robert
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Postby Elhazar » 05 Feb 2020 08:44
Hi,

für 740 nm ist Absorptionkoeffizient etwa 1.2 m^-1, d.h. am Boden meines 36 cm Aquarium kommen immer noch e^(-1.2 m^-1 * 0.36 m) ≈ 65% per Beer'schem Gesetz an.

Das ist eine merkliche Absoprtion, aber bei weitem nicht verschwindend. Was sind nun die Effekte die ich erwarten könnte wenn ich genug Licht gebe um ein R:DR mit etwas DR zu haben?

MfG
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Postby Wuestenrose » 05 Feb 2020 09:25
Mahlzeit…

Elhazar wrote:Hi,

für 740 nm ist Absorptionkoeffizient etwa 1.2 m^-1, d.h. am Boden meines 36 cm Aquarium kommen immer noch e^(-1.2 m^-1 * 0.36 m) ≈ 65% per Beer'schem Gesetz an.

Ganz sicher nicht. Im Aquarienwasser schwirren jede Menge organischer Moleküle und Trübstoffe rum, die aufgrund von Absorption und Rayleigh-Streuung schon dafür sorgen, daß nicht mehr viel bei den Pflanzen ankommt. Dazu kommt dann noch die Abschwächung durch den Abstand, die im Wasser in etwa einer 1/r1…2-Proportionalität folgt

Was sind nun die Effekte die ich erwarten könnte wenn ich genug Licht gebe um ein R:DR mit etwas DR zu haben?

Keine. Welche erwartest Du Dir denn? Daß Pflanzen im Dickicht sich dadurch dem Licht entgegenstrecken, ist ein im Aquarium eher unerwünschter Effekt. Blühen? Tun unsere Pflanzen unter Wasser üblicherweise nicht. Was sonst?

I.d.S.
Robert
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Postby Elhazar » 05 Feb 2020 12:18
Hi Robert,

ich kann dir nicht folgen, wieso Absorption von organischen Schwebstoffen oder Rayleigh-Streuung DR beieinträchtigen sollte. Tannine und DOC absorbieren im UV/blauen Bereich, kaum im roten. Deswegen ist Schwarzwasser rot-braun. Rayleigh-Streuung ist umgekehrt proportional zur vierten Potenz der Wellenlänge, also stark um blauen, schwach im roten sehr schwach im dunkelroten. Dewegen ist der Himmel blau aber direktes Sonnenlicht roter.

Ich erwarte, dass meine Pflanzen bunter oder weniger bunt werden und verkürzte oder verlängerte Internodien haben. Eventuell ist ja auch ein Einfluss auf die Wuchsform, welcher emerser/submerser (Z.b. sichtbar wie pinnatisect Hygrophila difformis-Blätter sind) werden könnten. Ich hoffe ja auf buntereren, dichteren, submerseren Wuchs. Die Sache ist die, ich bin mir nicht sicher, was ich erwarten könnte, deswegen Frage ich ja.

Den Thread den du unter 'Keine' gelinkt hast geht ja auf das Phytochrom als Lichtsensor zur Taglängenbestimmung ein, aber nicht was passiert wenn ich bewusst dunkelrot hinzufüge. Sollte ich also erwarten, das wenn ich mir mehr Pfr erzeuge, meine Pflanzen mehr Dunkelzeit wahrnehmen und eher in der Kurztagsform wachsen als in der Langtagsform?

LG, Elhazar
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Postby Wuestenrose » 05 Feb 2020 13:38
'N Abend...

Elhazar wrote:Eventuell ist ja auch ein Einfluss auf die Wuchsform, welcher emerser/submerser (Z.b. sichtbar wie pinnatisect Hygrophila difformis-Blätter sind) werden könnten.

Die Umstellung emers → submers und zurück ist ein hormoninduzierter, kein lichtinduzierter Vorgang.

Ich hoffe ja auf buntereren, dichteren, submerseren Wuchs.

Dann hau mehr Licht drauf. Weißes Licht. Die Färbung ist bei den meisten Pflanzen eine Schutzpigmentbildung als Reaktion auf (zu) viel Licht.

Ein Richtung Dunkelrot verschobenes R/FR-Verhältnis signalisiert den Pflanzen, daß sie noch nicht aus dem Dickicht herausgewachsen sind, worauf sie mit Längenwachstum reagieren. Also genau das Gegenteil dessen, was Du erreichen willst.

Sollte ich also erwarten, das wenn ich mir mehr Pfr erzeuge, meine Pflanzen mehr Dunkelzeit wahrnehmen und eher in der Kurztagsform wachsen als in der Langtagsform?

Naja, es gibt Kurztagblüher, Langtagblüher und tagneutrale Blüher. Blühen tun unsere Pflanzen aber unter Wasser nicht, das tun nur auf der Wasseroberfläche flutende bzw. darüber hinauswachsende Triebe.

Wenn Du Wasserpflanzen zum Blühen bringen willst, wäre R/FR vielleicht einen Versuch wert, aber nur so? Halte ich für nutzlose Spielerei.

Viele Grüße
Robert
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Postby Wuestenrose » 05 Feb 2020 15:18
Ok, Sam,

nach etwas Nachdenken beim Abendspaziergang auf der Uferpromenade eines großen fernöstlichen Flusses widerrufe ich obiges Geschreibsel und behaupte das Gegenteil.

Tagsüber liegt das Cryptochrom in der Dunkelrot-Form vor und absorbiert auch dort. Das heißt aber, im Blätterschatten ist das Spektrum rot- und nicht dunkelrot-lastig. Das heißt auch weiterhin, ein rot-lastiges Spektrum stimuliert das Längenwachstum.

Es könnte also einen Versuch wert sein, mit dunkelroten LEDs auf das Längenwachstum Einfluß zu nehmen.

Viele Grüße
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Postby moskal » 05 Feb 2020 18:18
Hallo,

jetzt kommt eine steile These von mir: Ich konnte viele aquarienübliche Pflanzen in Natur beobachten die im Aquarium an der Oberfläche fluten und in der Natur konsequent nur bis 20cm unter der Wasseroberfläche wachsen. Ob der Wasserstand nun 50cm oder 250cm beträgt, die Oberfläche wird nie erreicht, außer der Pegel fällt. Ich schätze das hat was mit Licht und der Filterwirkung von Wasser zu tun. Mit der Lichtstärke auf keinen Fall.

Gruß, helmut
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Postby Elhazar » 05 Feb 2020 23:43
Hi,

Die Umstellung emers → submers und zurück ist ein hormoninduzierter, kein lichtinduzierter Vorgang.


Der Grund wieso ich emers vs. submers angesprochen habe war weil der Ethylen-Vorgänger ACC scheinbar vom Phytochrome gesteuert wird von dunkelrot dessen Konzentration verringert, ich würde also wenn es danach geht weniger vom submers-erzeugenden Phytohormon Ethylen und daher emerseren Wuchs erwarten. Weniger pinnatisecte H. difformis/balsamica/odora etc, so was in der Art. Aber halt keine Ahnung ob ich das so ins Aquarium übertragen kann.

Dann hau mehr Licht drauf. Weißes Licht. Die Färbung ist bei den meisten Pflanzen eine Schutzpigmentbildung als Reaktion auf (zu) viel Licht.


Die Tricks mit mehr Licht und/oder N/P zu limitieren kennt man ja. Aber mich wundert es halt ob es vielleicht noch ein paar mehr Tricks gibt um wirklich Farben rauszuholen. Auch kenne ich keine gute Antwort auf die Frage wie viel welche Farbe zu "mehr Licht" zählt. Das Allgemeinwissen sagt ja die roten und orangen Pigmente sind Sonnencreme, also hätten blaues und UV Licht ein höheres Gewicht? Das könnte also auch was mit Photomorphogenese-pigmenten zu tun haben.

Naja, es gibt Kurztagblüher, Langtagblüher und tagneutrale Blüher. Blühen tun unsere Pflanzen aber unter Wasser nicht, das tun nur auf der Wasseroberfläche flutende bzw. darüber hinauswachsende Triebe.


Taglänge beeinflusst mehr als nur das Blühen. Manche Wasserpflanzen haben auch verschiedene Formen in Abhängigkeit von der Taglänge wie Z.B. Proserpicana palustris (Schmidt, Millington 1968) oder auch Echinodorus-Arten, das sollte angeblich auch vom Phytochrom moduliert werden.

Das ist ein guter Einwand mit dem Cryptochrom. Da muss ich mich auch nochmal einlesen.

jetzt kommt eine steile These von mir: Ich konnte viele aquarienübliche Pflanzen in Natur beobachten die im Aquarium an der Oberfläche fluten und in der Natur konsequent nur bis 20cm unter der Wasseroberfläche wachsen. Ob der Wasserstand nun 50cm oder 250cm beträgt, die Oberfläche wird nie erreicht, außer der Pegel fällt. Ich schätze das hat was mit Licht und der Filterwirkung von Wasser zu tun. Mit der Lichtstärke auf keinen Fall.


Das in der Natur die Wasserpflanzen oft nicht bis an die Oberfläche wachsen, das könnte sowas wie umgekehrte Schattenflucht sein? Schattenflucht heißt ja längere Internodien und stärkere Apikaldominanz, dem entgegenstehen würde also dichterer, verzweigterer Wuchs flach zur Seite. Für Wasserpflanzen kann so ein Verhalten sogar vorteilhaft sein wie die Existenz von Bodendeckerpflanzen belegt. In dem Sinne rate ich mal: Ein DR lastigeres R:DR Verhältnis bei wachsen simuliert die Pflanze ist nahe der Oberfläche, man würde also eher so ein Verhalten erwarten. So was wie hier, wo die Überproducktion vom DR Phytochrom A umgekehrte Schattenflucht erzeugt hat.

MfG
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Postby moskal » 06 Feb 2020 07:21
Morgen,

ein Bild einer Valisnerie im Oman, kein Schatten vor dem geflüchtet werden könnte weit und breit:
habe ich auch schon anderswo auf der Welt so gesehen, Oman ist einfach nur der hellste Ort an dem ich war. Ich denke daß im Sonnenlicht was ist das unsere Beleuchtung nicht abdeckt, das vom Wasser gefiltert wird und manche Pflanzen daran hindert bis zur Oberfläche zu wachsen. Möglicherweise dunkelrot, Infarot oder UV. Hormone hin oder her.

Papers die käuflich zu erwerben sind als Beleg in einem Hobbyforum aufführen finde ich seltsam.

Gruß, Helmut
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Postby moskal » 06 Feb 2020 16:35
ups, umgekehrte Schattenflucht. Sorry.

Mit der Lichtintensität hat das was ich meine nichts zu tun. Das habe ich bei allen Lichtverhältnissen beobachten können. 20cm vor der Wasseroberfläche ist bei einigen Pflanzen die im Aquarium fluten schluss mit Längenwachstum. Ich hatte mal in Viet Nam eine Valisnerie bei 30cm Wasserstand gesammelt die nur handbreit hoch war, wunderschöne Rasen gebildet hat und dachte das bleibt auch im Aquarium so. Leider nein:

Gruß, helmut
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Postby simonsambuca » 06 Feb 2020 20:15
Hallo,

vielleicht spielt auch die Temperatur eine Rolle - oberste Schicht wird eventuell zu warm?
Zumindest in stehenden Gewässern vielleicht auch mit ein Grund.
Schönen Gruß
Simon

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Postby Wuestenrose » 07 Feb 2020 05:56
Mahlzeit Sam...

Interessante Papers, die Du da auftust :thumbs: .

Elhazar wrote:Weniger pinnatisecte H. difformis/balsamica/odora etc, so was in der Art. Aber halt keine Ahnung ob ich das so ins Aquarium übertragen kann.

Gute Frage. Dr. Wanke hat auf einem der Wasserpflanzensymposien (†) über die Umstellung Wuchsformumstellung referiert, allerdings nicht erwähnt, was die Ethylenproduktion induziert. Die Pflanze beginnt sich bereits wenige Minuten nach Entnahme aus dem Wasser umzustellen. Der Absorptionskoeffizient für 730-nm-Rot ist rund dreimal größer als der für 660-nm-Rot (BTW, sind übrigens fürs Auge nicht mehr unterscheidbar). Vielleicht ist das ein Grund dafür - nicht das absolute Verhältnis, sondernder abrupte Wechsel.

Das Allgemeinwissen sagt ja die roten und orangen Pigmente sind Sonnencreme, also hätten blaues und UV Licht ein höheres Gewicht?

Ja, das ist auch so. Die Blaulicht- und UV-Rezeptoren induzieren (unter anderem) die Bildung von Schutzpigmenten und, bei Gewürzpflanzen, die der ätherischen Öle.

Das ist ein guter Einwand mit dem Cryptochrom.

Das sollte eigentlich "Phytochrom" und nicht "Cryptochrom" heißen. Man sollte sich mit einer anfliegenden Magen-Darm-Grippe nicht mehr vor den Rechner setzen. Laotische Krankenhäuser von innen sind lustig :shocked: ...

Viele Grüße
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Postby moskal » 07 Feb 2020 07:08
Hallo Simon,

kann schon auch sein, allerdings war der Wasserstand bei der Valisnerie oben grad mal 30cm und gleichmäßig warm.

Bei mir bekommen die Aquarien Sonne ab und es gibt Pflanzen/Fische die im Frühjahr Blühen/Schwimmblätter bilden/die Wuchsform umstellen/sich paaren und welche die das im Herbst tun. Die Betreffenden machen das nie Frühjahrs und im Herbst. Klar kann auch warm oder kaltperiode davor Auslöser sein aber nach dem im gewerbsmäßigen Gewächshaus Gartenbau gezielt unterschiedliche Lichtfarben je nach Pflanzenstadium eingesetzt werden glaube ich eher an kühles Früjahrs- und warmes Herbstlicht. Aber Temperatur kann auch sein. Und eine Kombination aus beidem. Auf jeden Fall konnte ich früher ohne Sonneneinstrahlung bei den Aquarien nicht das gleiche wie heute beobachten. Das und daß es Fische gibt die ohne draußenlicht praktisch nicht halbar sind macht mich vermutend, daß das Licht links und rechts des für uns sichtbaren Spektrums was ausmacht. Meine Fösselaale paaren sich z.B. immer im April, aber erst seit dem das Aquarium Sonne abbekommt. Im Herbst bei gleichem Sonnenstand tun sie das nicht.

Gruß, helmut
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Postby Elhazar » 09 Feb 2020 20:27
Hallo,

Ich hab jetzt meine Dunkelrot/IR LEDs eingelötet in meine LED. Nominal 2x3 W LEDs welche zwei 450 nm 3W LEDs ersetzen. Insgesamt at die Beleuchtung 55 3W LEDs, 10 davon 660 nm rot und 4 640 nm rot. Mal gucken, was meine Pflanzen so machen und wie stark der Effekt ist.

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