Beleuchtungsdauer - Wie wird gerechnet?!

[Marshmallow83]

Hallo zusammen!

Ein Verständnisproblem und ein weiterführendes Problem zum Begriff "Beleuchtungsdauer".

Ich versuche gerade als Aquarienneuling mein Trigon 190 ins Gleichgewicht zu bringen und mich mit den Feinheiten von Licht und Düngung vertraut zu machen. Lichtmäßig habe ich letzte Woche aufgerüstet, habe nun drei LED-Leisten von LED-Aquaristik mit insgesamt 5500 Lumen (real) und der Sunriser4-Steuerung. Alles prima.

Nun habe ich seit geraumer Zeit ein wenig Probleme mit neuerdings Pinselalgen und insgesamt Belägen auf den Blättern, müssten einige Grünalgen sein.
Dachte: Vllt. ist die Beleuchtungsdauer zu lang. Aber:

Verständnisfrage: Was ist mit Beleuchtungsdauer eigentlich genau gemeint?
Ist damit nur die Zeit unter vollem Licht gemeint? Wenn nicht, wie wird gedimmtes Licht gerechnet? Was habe ich zum Beispiel für eine Beleuchtungsdauer, wenn meine Sonnenaufgangssequenz morgens um 7.30 Uhr beginnt, ab 10 Uhr bis 20 Uhr alles volle Kanne leuchtet und dann die Sonne bis 22.00 Uhr wieder untergeht?

Das ist das vorgeschlagene Programm. Heißt, dass die Pflanzen 10 Stunden volles Licht und dazu noch mehrere Stunden gedimmtes Lich abkriegen. Produzieren Sauerstoff wie verrückt, hab aber Sorge wegen Algen. HAbe heute die Lichtleistung etwas zurückgedreht bei gleicher Beleuchtungsdauer mit dem Ergebnis, dass man die Sauerstoffbläschen einzeln abzählen konnte. Auch nicht das Wahre.

Daher mein weiterführendes Problem: Mit den beschriebenen Problemen, was wäre denn eine sinnvolle Einstellung für die nächsten Wochen quasi als Starteinstellung, damit ich dann mit ausreichender Geduld alle paar Wochen ein Stückchen bis zum sinnvollen Beleuchtungsmaximum nach oben gehen kann?

Vllt. könnt ihr mir mit dem einen oder anderen Ratschlag helfen! Danke!

Viele Grüße,
Matthias

 

[Hebi]

Hallo Matthias,

selbe Frage stelle ich mir gerade auch, daher schließe ich mir den hier gestellten Fragen einfach mal an und freue mich über Antworten.

Derzeit rechne ich folgendermaßen:
10h Beleuchtungzeit inklusive 4h (2x 2h) "Verlauf" = 8h Beleuchtungszeit.

hier noch ein interessanter Link zum Thema "www.hereinspaziert.de/Mythen/Beleuchtungsstaerke"

Den Grund für deine beschriebenen Algen wirst du aber sicherlich nicht alleine in der Beleuchtungsdauer finden, hierzu musst du dein Ökosystem als Ganzes betrachten.
Viele Wege führen nach Rom, letzendlich müssen eben alle Faktoren auf die du Einfluss hast eingestellt werden.

Gruß, Daniel

 

[Niclodemus]

Hallo ihr Beiden,

ich hatte auch vor kurzem ein Problem mit Grün- und Pinselalgen und habe dies mit einer Verringerung der Beleuchtungsdauer schnell wieder in den Griff bekommen. Ich hatte für zehn Tage auf sechs Stunden täglich abgesenkt. Mittlerweile sind es wieder acht und das Becken ist stabil. 10 Stunden zzgl. der Dimmsequenz finde ich schon etwas viel.

Gruß André

 

[NickHo]

Hi Matthias,

mit einem ähnlichen Thema beschäftige ich mich auch im Moment. Grob gesagt sind die Beleuchtungsdauer und die Beleuchtungsintensität zwei Dinge die man in Kombination zueinander betrachten muss. Eine Beleuchtungsdauer ohne der entsprechenden Intensität sagt erstmal nicht viel aus. Mit diesen beiden Variablen kannst du dir nun deine Beleuchtungskurve erstellen (y: Intensität; x: Zeit). Die Fläche unter dieser Kurve, also das Integral ist die Energie (in Form von Licht) die den Pflanzen über den Tag für photoysynthetische Zwecke zur Verfügung steht. Das ist auf der Seite von Robert, die Daniel verlinkt hat, auch nochmal ganz gut erklärt.
Soweit so gut.
Nach einer bestimmten (Licht-)Energiemenge die von der Pflanze "verarbeitet" wurde, braucht der Stoffwechsel eine Pause.
Theoretisch macht das also keinen Unterschied ob man nun kurz und sehr stark oder lange und schwächer Beleuchtet, wenn man das verbrennen der Pflanze ab einer gewissen Beleuchtungsstärke mal außen vor lässt. In der Praxis halt man also einen gewissen Spielraum, welcher jedoch irgendwann seine Grenzen hat. Nach unten jedoch, meine ich mich zu erinnern, dass der Pflanze sogar äußerst minimale Mengen an Licht ausreichen um mit der Photosynthese zu starten.

Bitte korrigiert mich falls ich falsch liege!

Was ich mich noch frage ist: Müsste sich das Wuchsverhalten der Pflanze jedoch trotzdem nur der Beleuchtungsstärke anpassen ohne die Dauer in Betracht zu ziehen? Ich meine als Beispiel das ausbilden von langen Internodien Abständen bei zu wenig Licht, damit die Pflanze schneller näher bei der Lichtquelle ist. Oder die rote Blattfärbung, welche im Regelfall ein Schutzmechanismus der Pflanze gegen Verbrennen ist.

Beste Grüße
Nick

 

[Hebi]

Hallo,

was ich vielleicht vergessen habe zu erwähnen:

Die Unterteilung in die bewährten Lichtstärken gering- mittel - hoch und deren erprobten Dauer der Beleuchtung nach der Einfahrphase sind mit Sicherheit sehr sehr gute Anhaltspunkte.

sprich:

- gering (20 lm/l) - 10-12h
- mittel (30 lm/l) - 8-10h
- hoch- (50 lm/l) 6-8h

Gruß, Daniel

 

[Marshmallow83]

Hallo zusammen, danke für die vielen schnellen Rückmeldungen!

@ Hebi:
Dnke für die vielen Tipps, auch der Link gibt zu denken. Aber:

Derzeit rechne ich folgendermaßen:
10h Beleuchtungzeit inklusive 4h (2x 2h) "Verlauf" = 8h Beleuchtungszeit.

Da komme ich jetzt nicht ganz mit... Erklär mir das bitte nochmal, wie du auf 8h kommst.Danke!

Ich bin jetzt heute mal auf 6 Stunden bei 90% Intensität runtergegangen.
Da haben die Pflanzen schon ordenltich Sauerstoff produziert, auch wenn die Blätter noch nicht ganz oben sind.
Ich möchte einmal für ein bis zwei Wochen ausprobieren, ob und was das für Auswirkungen auf die Pflanzen hat. Gleich dazu eine Frage: Wie sich Pinselalgen verändern weiß ich, aber dann hab oich ja noch schöne Beläge auf Wasserkelch und v.a. auf Althernanthera. Werden diese sich auch irgendwie verändern, enn Algen absterben? Worauf kann ich achten?
Ziel ist natürlich schon, das ganze irgendwann wieder hochzufahren, aber jetzt muss erst mal der Kasten wieder stimmen.

Auch in diesem Zusammenhang eine Frage an die erfahrenen Aquarianer: Bisher habe ich die CO2-Düngung (z.Zt. 28 Blasen / Minute) zwei Stunden vor Beleuchtungsbeginn bis zwei Stunden vor Ende laufen lassen. Soll ich das eurer Meinung nach bei verkürzter Beleuchtungszeit ebenso handhaben? Weiterhin am Dauertest orientieren?!

Und dann gleich noch eine:
Nehmen wir an, wie im Artikel beschrieben, die Pflanzen fangen mit der Photosynthese schon bei einer geringen Lichtmenge an. Dann frage ich mich: Sorgt eine Mittagspause für einen abgeschwächten Photosynthese-Prozess (Wegen der Unterbrechung) oder ist es egal, sobald der einmal in Gang gekommen ist?

Viele Grüße,
Matthias

 

[Hebi]

Hallo Matthias,

Derzeit rechne ich folgendermaßen:
10h Beleuchtungzeit inklusive 4h (2x 2h) "Verlauf" = 8h Beleuchtungszeit.

Da komme ich jetzt nicht ganz mit... Erklär mir das bitte nochmal, wie du auf 8h kommst.Danke!

Ich weiß das kann man so nicht rechnen... Bitte lyncht mich :besserwiss:
In einer Stunde von 0% auf 100% sind im Schnitt 50%...
Diese Art der Vereinfachung reicht meines Erachtens im Rahmen der Aquaristik vollkommen aus.

Auch in diesem Zusammenhang eine Frage an die erfahrenen Aquarianer: Bisher habe ich die CO2-Düngung (z.Zt. 28 Blasen / Minute) zwei Stunden vor Beleuchtungsbeginn bis zwei Stunden vor Ende laufen lassen. Soll ich das eurer Meinung nach bei verkürzter Beleuchtungszeit ebenso handhaben? Weiterhin am Dauertest orientieren?!

Nägel mit Köpfen machen... Sollte der Dauertest ne Stunde nach dem Einschalten der Beleuchtung noch nicht die gewünschte Farbe haben einfach früher einschalten. Idealerweise sollte der ph-Wert konstant gehalten werden, wenn du für dich entscheidest, dass das für das Wohlbefinden deiner Fische oder dem Wachstum deiner Pflanzen esentiell ist kannst du das optimieren. Mein Test ist am Abend limettengrün und am morgen etwas dunkler.

Gruß, Daniel

 

[Marshmallow83]

Hi Daniel, danke, jetzt habs ich verstanden, bin vorher über das inklusive gestolpert und habe es wie ein "zusätzlich" gelesen. Bin gespannt, was wird. Würdest du zusätzlich eine Easy Carbo - Kur machen? Wobei das, soweit ich jetzt gesehen habe, weniger bei Pinselalgen als bei anderen Arten hilft.
Ich meine: auch hier Nägel mit Köpfen oder abwarten, was eine Methode (Lichtreduktion) bringt?
lg,
Matthias

 

[Hebi]

Hallo Matthias,

Pinselalgen sind hartnäckig, hierzu mal das Forum durchstöbern.

Erstes Gebot: Geduld. Wenn ich mich noch recht erinnere habe ich 12 Monate nach einer Pinselalgenplage noch Büsche auf Hardscapelementen gehabt.

Zweites Gebot: Plan erstellen und konsequent umsetzten, ein Aquarium reagiert nicht in wenigen Tagen, sondern braucht manchmal Monate...

Zusehen dass das Ca:Mg Verhältnis stimmt.

Sehr hilfreich ist die hier doch eher selten verwiesene flowgrow - Erweiterte Düngerempfehlung

die empfohlene Easycarbomenge kannst du mittels Spritze beim Wasserwechsel auf betroffene Regionen tröpfeln - eine "Kur" ist ja vielleicht nicht immer direkt nötig.

Gruß Daniel

 

[nik]

Hallo Daniel,

Ich weiß das kann man so nicht rechnen... Bitte lyncht mich :besserwiss:
In einer Stunde von 0% auf 100% sind im Schnitt 50%...
Diese Art der Vereinfachung reicht meines Erachtens im Rahmen der Aquaristik vollkommen aus.

nein, tut sie nicht.

Die Verkürzung der Lichtphase beim Einfahren ist bereits die Vereinfachung. Und wenn der Grund dafür klar ist, dann ist auch klar wie man mit den Dimmphasen sinnvoll umgeht.

Gruß Nik

 

[nik]

Hallo Daniel,

Danke für die Anregung, von wegen lynchen. :lol: Nicht nur du wirst dir gedacht haben, wieso gibt's keine Butter bei die Fische ... Gibt's. Ich will solche Romane aber nicht immer wieder schreiben, deshalb habe ich das gleich im zentralen Thread in meiner Sig im letzten Abschnitt unter Licht ergänzt. Das sollte die ursprüngliche Frage beantworten. Och, der Einfachheit halber kopiere ich den Abschnitt einfach hier rein.

... Beim Einfahren eines noch nicht stabilen Beckens hat Licht eine unerwünschte Eigenschaft, es begünstigt die Entwicklung von Algen und Cyanobakterien. Das führt bis hin zu dem Gedanken ein Aquarium ohne Licht einzufahren, denn alle unerwünschten Erscheinungen sind lichtabhängig, die Entwicklung des sonstigen Biofilms aber nicht. Anfangs bewegt sich die "Dosierung" des Lichts in dem Spagat es den Pflanzen ausreichend zu gewähren, damit sie wachsen können und - ein wichtiger Punkt - ausreichend Sauerstoff erzeugen können und es wegen der anfänglich Algen fördernden Wirkung so weit wie möglich zu begrenzen. Die üblicherweise erwähnten 6 Stunden Licht am Anfang sind ein guter Praxiswert. Der lässt sich im Einzelfall anpassen, wenn man um die Folgen weiß. Wichtig ist eine ausreichende Sauerstoffversorgung und die anfänglich begünstigende Wirkung auf Algen.
"Zuviel" Sauerstoff hatte ich in einem Aquarium über Jahre, d.h. der Gehalt bewegte sich ständig über der Sättigungsgrenze von etwa 8 mg/l und ich habe mich ständig gefragt: Warum funktioniert das so gut?
Ich kann es nicht beantworten, es gibt sicher gegenläufige Prozesse, aber ich habe für mich akzeptiert, dass reichlich Sauerstoff in der Summe eine positive Wirkung hat.
Licht lässt sich aquaristisch in durchaus übersichtlichen Grenzen, d.h. es sind Übertreibungen in beide Richtungen möglich, als Produkt aus Lichtdauer und -intensität beschreiben. Das betrifft die Wirkung auf den Stoffwechsel der Pflanzen. Lichtintensität hat Wirkung auf die Morphogenese. Wenigführt in der Tendenz zu spillerigem, viel Licht zu kompakterem Wuchs. Bitte nicht überbewerten, ich denke, da spielen weitere Dinge eine größere Rolle.
Wichtig ist, dass Pflanzen einen Lichtkompensationspunkt haben, bei dem - jetzt vereinfache ich - die Sauerstoffproduktion dem Sauerstoffverbrauch der Pflanze durch Atmung, die Pflanze wie Tiere gleichermaßen haben, gleich ist.
Im Aquarium reicht das natürlich nicht, denn nicht nur darin decken Pflanzen den Sauerstoffbedarf der restlichen Lebewesen bis hin zum Sauerstoffbedarf des Biofilms.
Lichtintensität kurbelt den Stoffwechsel, die Sauerstoffproduktions der Pflanzen in einer anfänglich linearen, bei höheren Intensitäten leicht abfallenden Kurve bis zum Erreichen des Sauerstoffsättigungspunktes ^^ an.
Berücksichtigt man die oben erwähnten Punkte, dann wird verständlich, warum beim Einfahren oder auch im Problemfall eine kurze intensive Lichtphase günstiger ist. Es wird auch klar, warum ich beim Einfahren die Dimmphasen weglasse, denn für die Begünstigung anfänglichen Algenwachstums spielt die Lichtdauer eine maßgebliche Rolle, d.h. Dimmphasen begünstigen trotz geringer Intensität weiterhin Algen, tragen aber wenig zur Sauerstoffproduktion bei.

Gruß Nik

 

[Hebi]

Hallo nik,

super das du hier nochmal zitierst, habe ich bei der Forumsuche nicht gesehen.

Die üblicherweise erwähnten 6 Stunden Licht am Anfang sind ein guter Praxiswert. Der lässt sich im Einzelfall anpassen, wenn man um die Folgen weiß.

dito.

Ergänzend sollten wir hier festhalten:

Berücksichtigt man die oben erwähnten Punkte, dann wird verständlich, warum beim Einfahren oder auch im Problemfall eine kurze intensive Lichtphase günstiger ist. Es wird auch klar, warum ich beim Einfahren die Dimmphasen weglasse, denn für die Begünstigung anfänglichen Algenwachstums spielt die Lichtdauer eine maßgebliche Rolle, d.h. Dimmphasen begünstigen trotz geringer Intensität weiterhin Algen, tragen aber wenig zur Sauerstoffproduktion bei.

Intuitiv habe ich meine "Dimmphasen" in der ersten Woche auf 30min gestellt. um sie wöchentlich zu erweitern.

Gruß, Daniel

 

[nik]

Hallo Daniel,

Intuitiv habe ich meine "Dimmphasen" in der ersten Woche auf 30min gestellt. um sie wöchentlich zu erweitern.

als Einfahren bezeichne ich die Entwicklung bis zu einem stabilen, mind. problemfreien Zustand - das ist nicht immer deckungsgleich.
Es kann ja jeder machen was er will, mir ist die Abhängigkeit längerer Lichtphasen incl. Dimmphasen bezüglich Algenbegünstigung so auffällig, bei gleichzeitig geringem Nutzen für die Beckenbiologie, dass ich von Dimmphasen beim Einfahren, im Grunde auch im Problemfall, explizit abrate. edit: Eine intensive kurze Lichtphase sollte der Ausgangspunkt der Betrachtung sein, erst wenn die Umstände es erlauben, kann man Dimmphasen einrichten und anpassen.

Gruß Nik

 

[Wuestenrose]

Mahlzeit…

Lichtintensität kurbelt den Stoffwechsel, die Sauerstoffproduktions der Pflanzen in einer anfänglich linearen, bei höheren Intensitäten leicht abfallenden Kurve bis zum Erreichen des Sauerstoffsättigungspunktes ^^ an.

Du meinst sicher "Lichtsättigungspunkt". Einen "Sauerstoffsättigungspunkt" gibt es bei Pflanzen nicht. Was es aber gibt, ist ein "CO₂-Kompensationspunkt". Bei dem ist die CO2-Abgabe bei der Atmung der Pflanzen gleich der CO₂-Fixierung im Calvin-Zyklus. Ist natürlich lichtabhängig. Die Photosyntheserate in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke folgt der Michaelis-Menten-Gleichung.

Ein paar Werte für den Halbsättigungspunkt K_m habe ich auch noch:


Leider stehen oft nur Nutzpflanzen oder Unkräuter im Fokus der Wissenschaft, für unsere Zierpflanzen kriegt man so gut wie nix. Aber versenke mal ein Luxmeter in ein Aquarium und Du wirst feststellen, daß wir uns in unseren Aquarien bei vielen Pflanzen noch im linearen Teil der Kurve bewegen.

Wichtig ist, dass Pflanzen einen Lichtkompensationspunkt haben, bei dem - jetzt vereinfache ich - die Sauerstoffproduktion dem Sauerstoffverbrauch der Pflanze durch Atmung, die Pflanze wie Tiere gleichermaßen haben, gleich ist.

Interessant dabei ist, daß Bikarbonatassimilierer (meist, Ausnahmen bestätigen die Regel) niedrigere Lichtkompensationspunkte und auch niedrigere Lichtsättigungspunkte aufweisen als CO₂-Assimilierer.

In einer Stunde von 0% auf 100% sind im Schnitt 50%...
Diese Art der Vereinfachung reicht meines Erachtens im Rahmen der Aquaristik vollkommen aus.

Äh, nö . Wenn Du schon vereinfachen willst, dann laß die Dimmzeit vollkommen unter den Tisch fallen. Warum? Weil, wie hier im Thread schon erwähnt, für die Pflanze das Integral der Beleuchtungsstärke über die Zeit zählt, also die Lichtenergie, welche die Pflanze empfängt. Und die liegt bei linearer Dimmung mitnichten bei 50 % (blau Linie) der Zeit, sondern bei 70,7 % (rote Linie):


Bei einer halbstündigen Dimmphase zählen für die Pflanze effektiv also nur 10 Minuten. Da diese 2 × 10 Minuten in der meist deutlich längeren Gesamtbeleuchtungsdauer untergehen, kann man sie auch getrost ganz ignorieren.

Viele Grüße
Robert

 

[nik]

Moin,

Du meinst sicher "Lichtsättigungspunkt".

natürlich. Danke für den Hinweis.

Gruß Nik