In diesem Bericht werde ich über meine Erfahrungen mit der „Jebao AL 150 LED“ berichten. Da der tatsächliche Mehrwert dieser LED in der Biologie und Biophysik von Korallen begründet liegt, möchte ich Sie aber zunächst in die Welt des Lichts entführen und darstellen, welche Rahmenbedingungen eine gute LED aus Sicht der Koralle auszeichnen. Wenn Sie sich nur für die technischen Daten der LED interessieren und Interesse an meinen Erfahrungen mit dem Produkt haben, können Sie jedoch auch direkt zum Erfahrungsbericht auf Seite 2 springen. Der Beitrag enthält Produktwerbung da Namensnennung. Das VIDEO findet ihr direkt auf Seite 3.
ein Erfahrungsbericht von Marius Schumann
Licht wirkt auf vier Wegen
Licht wirkt auf vier verschiedenen Wegen auf die Entwicklung von Korallen ein. Der bekannteste Einfluss ist die Ernährung der Koralle über Photosynthese. Heute wissen wir, dass Korallen 70-85% ihres Energiebedarfs aus der Photosynthese beziehen. Eine qualitativ hochwertige, an die Lebensansprüche der Korallen angepasste Beleuchtung ist daher unabdingbar für die erfolgreiche Haltung von Korallen.
Neben der Bereitstellung von Energie ist ein spezifischer Bereich des blauen Lichtspektrums direkt für das Korallenwachstum verantwortlich, da er die Ausbildung von neuen Kalkplatten (Dissepiment; Tabula) stimuliert. Licht ist weiterhin ein wichtiger Faktor für die Farbentwicklung von Korallen. Wir sprechen hier von speziellen „Anregungswellenlängen“, welche spezielle Farbpigmente (Chromoproteine) anregen. Ein Großteil dieser Wellenlängen ist ebenfalls im blauen, zum Teil aber auch im grünen Spektralbereich zu finden.
Neben der Photosynthese, der Kalkbildung und der Farbbildung spielt Licht auch für die Bildung von Hormonen und für das Immunsystem der Tiere eine wichtige Rolle. Qualitativ hochwertiges Licht macht die Korallen daher resistenter gegen Schädlinge oder auch anderen Stress wie schlechte Wasserwerte oder hohe Temperaturen.
Das „Lichtproblem“ in der Meerwasseraquaristik
In der Meerwasseraquaristik stehen wir vor dem Problem, dass die Bedürfnisse der Korallen sehr schnell in einen Konflikt mit den ästhetischen Wunschvorstellungen der Aquarianerinnen und Aquarianer geraten können. Gerade bei LED mit sehr vielen Einstellungsmöglichkeiten stellen teilweise unsachgemäß eingestellte Wellenlängen, Lichtintensitäten oder Beleuchtungszeiten ein Risiko dar, welches die Entfaltung der Tiere negativ beeinflussen kann.
Strahlung, welche von Korallen nicht genutzt werden kann, führt zum Erwärmen des Korallengewebes und zur Bildung von radikalen Sauerstoffformen. Dies ist neben dem Nährstoffangebot der Hauptgrund für das Ausbleichen oder Eindunkeln von Korallen. Da die wenigsten von uns selber über ein Spektrometer verfügen, ist es daher aus meiner Sicht absolut notwendig, optimal vermessene spektrale Einstellungen (Modi) nutzen zu können.
Das optimale Spektrum und seine Messung
Das optimale Spektrum für die Haltung von Korallen ist nicht leicht zu definieren. Der Grund ist, dass unsere Pfleglinge aus unterschiedlichen Tiefenschichten stammen. Eine gute LED sollte daher ein Licht bereitstellen, welcher den Ansprüchen der meisten aquaristisch relevanten Tieren gerecht wird.
Vermisst man die Lichtaufnahme von Korallen, so ergibt sich, dass die Tiere im Spektralbereich zwischen 400-500 nm (blau) die Hauptlast der Photosynthese betreiben.
Weitere Anregungswellenlängen befinden sich jedoch ebenfalls im kurzwelligen violetten und UV-a Bereich bis hinunter zu 360 nm. Diese können jedoch die Korallen dazu veranlassen sehr stark Schutzpigmente (meist grün) zu bilden, was eine Ausfärbung in vielen verschiedenen Farben (multicolor) stark beeinträchtigen kann.
Bei zu hohen Beleuchtungsintensitäten unterhalb von 430 nm (Violett, UV) und oberhalb von 500 nm, also im grünen, gelben und roten Farbbereich, können die Korallen Schaden nehmen. Um diese Beziehungen zu verstehen, ist es sinnvoll, die Begriffe der „PAR“- und „PUR“- Strahlung zu verstehen, um ihre Aussagekraft für die Qualität einer LED beurteilen zu können.
Die PAR-Messung wurde für pflanzenphysiologische Untersuchungen an Landpflanzen entwickelt. Sie repräsentiert die Photosynthetisch Aktive Strahlung (engl. Radiation). Für sie gilt das Spektrum des Lichts mit einer Wellenlänge zwischen 400 und 700 nm. Die PAR-Messung gibt Aufschluss über die Beleuchtungsintensität in diesem Spektralbereich.
Der Spektralbereich, welchen die Korallen effektiv nutzen kann und welcher sich vordergründig positiv auf die Farbbildung auswirkt, beginnt aber, wie eben erwähnt, bereits etwas unter diesem Bereich bei 360 nm und setzt sich bis zu 480-500 nm fort. In diesem blau dominierten Farbbereich nimmt die Koralle Licht unter anderem über den PCP-Komplex (Peridinin-Chlorophyll-Protein) der Zooxanthellen auf. Diesen Spektralbereich bezeichnet man als Photosynthetisch (Photosynthetically) genutzte (usable) Strahlung (radiation) oder kurz PUR Strahlung.
Einfacher ausgedrückt bedeutet dies, dass die Zooxanthellen der Korallen nicht das gesamte Spektrum des sichtbaren Lichts nutzen, sondern vor allem den blauen Anteil. Dieser beschränkt sich aber nicht auf einen engen blauen Bereich, sondern reicht von violett bis türkis. Auch sind diese Spektralbereiche für die Farbausbildung elementar. Der PUR-Wert ist aus diesem Grund für die Aquaristik e i g e n t l i c h v o n g r ö ß e r e r Bedeutung als der PAR Wert. Eine gute LED sollte aus diesem Grund diese vordergründig blauen und violetten Lichtfarben gut abdecken, was jedoch viele BELEUCHTUNGSHERSTELLER aufgrund von höheren Kosten g e n a u d i e s e r L E D nur ungenügend machen.
Lichtintensität und Beleuchtungsdauer
Korallen besitzen einen photosyntetischen Sättigungspunkt, welcher im Schnitt ab einer Photonenflussdichte (FPAR) zwischen 330 und 410 μmol Photonen/m²/s und einer Zeit von 6-12 h erreicht wird. Höhere Beleuchtungsintensitäten, wie sie im Flachwasser auftreten, wirken sich nicht wie oft angenommen weiter positiv auf die Photosyntheseleistung aus, sondern können sie sogar hemmen.
Ein „zu viel“ aber auch die „optimale“ Menge an photosynthetischer Aktivität führt zu einem gewissen ungenutzten „Energieüberschuss“ im Gewebe der Koralle, welcher in der Dunkelphase freigesetzt werden muss. Um ein möglichst gesundes Wachstum zu ermöglichen, ist es zu empfehlen, Licht- und Dunkelperiode in etwa gleich lang (12h) einzustellen. Das oftmals so beliebte „Mondlicht“ stört diesen Prozess und sollte, wenn überhaupt, in weiß oder grün betrieben werden, da blaues Licht die Koralle nicht zur Ruhe kommen lässt.
Die Strahlungsintensität sollte bei LED - Modulen bedacht werden, welche eine sehr hohe Leistungsaufnahme anbieten. Natürlich benötigt man diese, wenn die Becken z.B. sehr tief werden. Man sollte sich jedoch immer vor Augen führen, dass diese hohe Lichtintensität die Korallen, welche sehr nah an der Lichtquelle sitzen, stressen kann.
Fazit zum optimalen Licht
Für die Pflege von zooxanthellaten Korallen ist vor allem blaues Licht im richtigen PUR-Spektrum wichtig. Dieses sollte jedoch nicht auf einen engen Farbbereich beschränkt bleiben, sondern den Bereich zwischen 380-500 nm möglichst breit abdecken. Besonders wichtig sind hierbei die blauen Farbtöne ab 400nm. Geringere Wellenlängen können zwar die Korallen anregen, erzeugen jedoch auch oft Schutzpigmente, welche eine differenzierte Ausfärbung in vielen verschiedenen Farben (multicolor) stark einschränken können.
Weiterhin sollte die Beleuchtungsintensität beachtet, und weder zu gering noch zu hoch eingestellt werden.
Um eine optimale Wirkung des Lichts zu garantieren, ist eine flächendeckende Ausleuchtung mit einer effektiven Schattenvermeidung nötig, welche zum Beispiel über sehr viele LED’s (Flächenlicht z.B. bei der ATI Straton©-LED) oder aber über optische Linsen in der Form eines „Fischauges“ erreicht werde können.
Da all diese genannten Parameter von den meisten Aquarianern nicht in einen stimmigen Einklang gebracht werden können, ist aus meiner Sicht ein optimal vom Hersteller vermessenes Steuerprogramm, welches ein exakt definiertes „gesundes“ Spektrum wiedergibt, deutlich wichtiger als die reine „technische“ und „materielle“ Qualität der Leuchte.
Frei nach dem Motto : „Was nützt ein Sportwagen ohne Führerschein?“.
Auf Seite 2 geht es weiter mit dem Testbericht.
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