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2009年7月11日

德國文獻對水草照光強度的建議(下)


德國二三十年前水草「古書」對照明強度的建議,
大抵以每公升 0.5 瓦的強度來種植水草。
那麼 1990 年以後至今的水族技術日新月異,
對於水草栽培的照光強度是否也產生了變化呢?

我們就以我手上現有的幾本德國水草書籍,
繼續探討這些年來德國對於水草照明觀點的變化。
文中所列舉的水草書籍,
並非德國所有出版的水草圖書,
有些並未針對水草照明部分特別提出建議者,
我就不在本文中拿出來探討了。

不過話又說回來,
德國談論水草的書籍數量實在很多,
相形之下,
台灣或中文的水草相關文獻數量,
只能用貧瘠落後來形容。
還好華人在水族造景的這一塊領域表現非凡,
也算是爭足了面子。

於 1997 年出版的「水族技術手冊(Handbuch Aquarientechnik)」第三版,是由德國資深水族專家所撰寫的。


接下來要介紹的是一本稱為「水族技術手冊(Handbuch Aquarientechnik)」第三版,
這由縱橫德國水族界超過五十年的水族專家 Hanns-J. Krause 所撰寫的。
作者在此書中對於水草照明也提出了自己的看法。
作者提出了當時德國最常引用的水草照明建議公式為:
每 4 公升 1 瓦~非常弱
每 3 公升 1 瓦~弱光
每 2 公升 1 瓦~中等
每 1.5 公升 1 瓦~強光
每 1 公升 1 瓦~非常強

不過 Hanns-J. Krause 先生對此建議公式頗有意見,
他認為這並未將水族缸的高度加以考量,
因為水位越高的話在缸底的照明也要隨之加強。
於是作者提出了自己的一套公式,
這套公式以每公分 0.3 瓦為基礎,
例如 60 公分長的水族缸就需要 18 瓦的燈管,
90 公分長的水族缸就需要 27 瓦的燈管,
120 公分長的水族缸就需要 36 瓦的燈管。
然後再以查表的方式決定要使用幾支燈管。

查表獲得幾支燈管的數據後,
如果是要採用「弱光」,
那就再乘以 0.5;
如果是要採用「普通」,
那就再乘以 1;
如果是要採用「強光」,
那就再乘以 1.5;
如果是要採用「極強光」,
那就再乘以 2。

Hanns J.Krause 所制定的對照表。根據水族缸寬度和高度(單位為公分)來決定要使用幾支燈管。


我們還是舉兩個例子比較清楚易懂。
如果水族缸的尺寸是 60x30x36(長x寬x高)公分,
由查表得知我們需要 0.9 支 18 瓦的燈管;
如果我們要採「普通」的路線,
也就是再乘以 1,
那麼就只要 0.9 支也就是一支 18 瓦的螢光燈管即可;
如果我們要採「極強光」的路線,
也就是再乘以 2,
那麼就需要 1.8 支也就是兩支 18 瓦的螢光燈管。
如果水族缸的尺寸是 90x45x45(長x寬x高)公分,
由查表得知我們需要 1.7 支 27 瓦(或 30 瓦)的燈管;
如果我們要採「普通」的路線,
也就是再乘以 1,
那麼就只要 1.7 支也就是兩支 30 瓦的螢光燈管即可;
如果我們要採「極強光」的路線,
也就是再乘以 2,
那麼就需要 3.4 支也就是四支 30 瓦的螢光燈管。

很有趣的是,
「水族技術手冊」在 2004 年發行了第四版,
作者對於水草照明的建議依然維持原來的公式。
但在本版的文章中特別強調了:
此表只適用於 T8 和 T12 的螢光燈管,
最新的 T5 螢光燈管要排除在外。
畢竟 T5 燈管並不符合每公分 0.3 瓦的大原則。

於 1998 年出版的「淡水缸中的植物(Pflanzen im Süßwasseraquarium)」,揭露了德國柏林植物園水草展示缸的秘密。


老實說,
由德國資深的水草專家 Bernd Greger 所編著的「淡水缸中的植物(Pflanzen im Süßwasseraquarium)」一書,
在德國的評價不怎麼高。
不過本文不是要探討此書的好壞,
而是此書中對於水草照明強度的建議,
採取和一般作者不同的方式,
也就是不探討燈具的流明值或瓦數,
而是直接舉德國柏林植物園的例子。

這就很有趣了,
我在 1993 年時親身造訪了德國柏林植物園!
德國柏林植物園的水草展示缸總共有十四缸,
總共蒐集了一兩百種的水草,
雖然沒有近年來出現的太陽草和穀精草等,
但大部分耳熟能詳的「老水草」都可以看得到。
柏林植物園的水草展示缸分成 400 公升和 500 公升兩種,
水族缸的長度均為 125 公分。
在 400 公升水深 50 公分的水草展示缸上,
園方只用了兩盞 36 瓦的三波長螢光燈管;
而在 500 公升水深 80 公分的水草展示缸上,
園方也只用了三盞 36 瓦的三波長螢光燈管。
換算起來每公升只用了 0.18 瓦至 0.22 瓦的照明。

德國柏林植物園的水草展示缸,我在 1993 年時簡直就是抱著朝聖的心情前往參訪。


看了上面的資料真令人大吃一驚!
不迷信強光也就算了,
還用了那麼弱的照明?
德國首都的植物園,
未免也太愛地球了吧。
況且植物園不僅要展示水草而已,
還擔負了研究教學和品種保存的重大任務,
更重要的是,
德國首都的植物園豈可丟人現眼的。
柏林植物園以這麼弱的照明就能種活水草,
或精確的說栽培一兩百種水草,
那麼我們水草愛好者為何還要追逐強光呢?

在 2004 年出版的「生態缸的照明(Vivarienbeleuchtung)」,
可說是同時涵蓋水族和兩爬的照明專書,
是由幾位在德國對水族和爬蟲有興趣的光學相關博士和教授聯合執筆的,
內容可想而知是極為詳盡豐富的。
可是很可惜的,
本書對於水草的照明建議,
並沒有提出許多初學者很想遵從的原則或規則來,
而是認為建議通則是不可能的,
因為每個水族缸的環境條件都不一樣。

於 2004 年出版的「生態缸的照明(Vivarienbeleuchtung)」一書,是集合德國的光學博士和教授聯合執筆的結晶。


不過本書舉出歐司朗實驗室的數據:
一個 140x40x50 公分的新設水草缸,
而且尚未發生有機質所導致的水質混濁,
使用兩盞 36 瓦的三波長燈管,
在水面最大的照度是 12140 lux,
水下 40 公分的最大照度是 3720 lux,
或者說降低了 69%。
作者於是建議:
水深 40 公分以內的淡水水族缸,
應使用 2-3 支螢光燈管,
而水深每增加 10 公分,
就要加一支燈管。
這位光學博士如此的建議法時在太深奧難懂了!
不是我們一般水草好者所能理解的。

接這要介紹的這一本可有趣了,
這是德國某水族雜誌所出版的水草特刊,
文章是由幾位德國的水草專家共同執筆。
其中關於水草缸照明的部分,
是由 Hans-Georg Kramer 先生所寫的,
這位老先生本身的職業是個「音樂家」,
在德國的水草界非常活躍,
作者本身的職業並不重要,
重點是能否提供值得參考的資料。
作者在文中對「全光譜」燈管的使用建議是:
每公升少於 12 流明~弱光,
每公升介於 12-18 流明~中等,
每公升介於 18-25 流明~強光,
每公升介於 25-30 流明~極強光。

於 2005 年出版的「水草缸(Pflanzenaquarien)」是德國某一水族雜誌的水草特刊。


就以我的水族缸來看吧,
我使用了 JBL T5 39W 的全光譜燈管 4000K(2300 流明) + 9000K(1900 流明)各一支,
也就是總共有 4200 流明,
而我的水族缸總容量是 180 公升,
4200 流明剛好介於每公升 25-30 流明之間,
也就是說我的水族缸是個「極強光」水族缸。
這還沒把樂樂魚的燈罩反射效果給算進來喔。

Hans-Georg Krammer 先生很推崇水草栽培使用全光譜或五波長燈管!
並且認為「全光譜」燈管所提供的光合作用效能,
比「三波長」燈管還要高出 30%;
而且他最推崇的是 JBL 4000K 熱帶雨林全光譜燈管(Solar Ultra Tropic )。
這一些論點引起了德國水草網站的熱烈討論,
因為另一位照明專家 Robert Miehle 所做的分析數據,
恰好與 Hans-Georg Krammer 相反,
認為三波長燈管比全光譜燈管還要好。
(請參閱「人類視覺光譜與植物生長光譜(4):討論與結論」一文)
德國的一些水族專家很想向 Hans-Georg Krammer 先生「請教」或「討教」,
很遺憾的是這位老先生居然以關閉自己的網站來做回應。
真是可惜!

我的水草缸使用了 T5 39W 全光譜燈管 4000K + 9000K 各一支,已是屬於極強光水族缸了。


最後一本要介紹的,
就是我先前曾提過由 Christel Kasselmann 女士在 2006 年所著述的「佈置水草缸(Pflanzenaquarien gestalten)」,
這是一本針對水草初學者所寫的書,
內容淺顯易懂,
而且不能免俗的,
也要針對水草的照明做出一些建議。
作者另一本極專業且廣受世界各地草友好評的水草專書~「水族缸植物(Aquarienpflanzen)」,
針對水草的照明強度洋洋灑灑寫了很大的篇幅,
卻沒對種植水草的光照做出明確的建議,
並且批評世俗的瓦數/公升的做法並不切實際。

比較令人感到好奇的是,
Christel Kasselmann 女士對於水草缸的照明,
和  Hanns-J. Krause 的建議不太一樣,
並不特別建議選擇與水族缸等長的燈管,
而是選用稍短的燈管,
至於瓦數與公升的比值,
也見不到特別明確的數字。
無論如何,
我們看不到 1 公升 1 瓦的數字出現。

於 2006 年出版的「佈置水草缸(Pflanzenaquarien)」是德國知名水草專家的最新著作。


同樣的,
Christel Kasselmann 女士對於水草照明強度的建議表,
也註明只適用於 T8 燈管。
對於現在越來越盛行的 T5 燈管,
她並沒有提出特別的建議數值來,
但在書中提到了使用 T5 燈管可較 T8 節省 40% 的能源。
如果 T8 的建議是每公升 0.5 瓦的話,
換算起來 T5 就是每公升 0.3 瓦!

那麼地球環保的模範生~德國,
當前對於水草照明的看法又是如何?
從德國的水族論壇來看,
一般的共識是每公升 0.4 至 0.5 瓦。
至於 T5 燈管的使用建議,
則以 0.3 至 0.35 瓦的照明強度最多。
也有些德國水草玩家甚至只用每公升 0.2 瓦來栽培水草,
但前提是使用了效率很高的反射燈罩。

Christel Kasselmann 對初學者栽培水草光照強度的建議表。


看過了這三十年來德國出版的水草書籍對於照明的建議,
雖然未必能全部套用至現在的水草缸,
我們不禁持續要問的是:
德國人能以較弱的照明就栽培出一缸漂亮的水草,
為何台灣的玩家就不行了?

或許有少數的水族造景師為了快速達到成景的目的,
想盡辦法促進水草成長以利修剪和調整,
但這是大部分的水族愛好者所追求的目的嗎?
如果不是,
那麼大部分的水草愛好者,
實在沒有必要去追求水草的高成長率,
以及可能接踵而來的各種水草和藻類問題。
不過我們往好處想,
就是因為越來越多人迷信強光,
同時又嚴格限制水草的巨量營養,
Tom Barr 才得以趁機大展身手,
並推翻水族界的一堆謬誤吧。

德國的水草玩家不需要用那麼強的人工照明,
就能把水草栽培起來,
台灣的水草愛好者就真的那麼差勁嗎?
無論如何,
降低水草缸的照明吧,
後代的子子孫孫會感謝我們的。


延伸閱讀:
水草缸的照明原則
德國文獻對水草照光強度的建議(上)


本文同時刊載於台灣「水族寵物生態雜誌」雙月刊 2009 年八月號


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