一, Žvelgiant į akvariumus: subalansuoti biologinius ritmus ir vizualinį grožį
Kuriant akvariumo šviesos ciklą, reikia galvoti ir apie žuvies sveikatą, ir apie kraštovaizdžio pateikimą. Šviesos ciklas taip pat turėtų būti stabilus biologiniams ritmams ir padaryti vaizdo efektus kuo geresnius.
1. Pagrindinė ciklo struktūra
Dienos{0}}nakties kaitaliojimas: standartinis tirpalas turi 10–12 valandų šviesos ir 12–14 valandų tamsos. Tai patenkina daugumos atogrąžų gėlavandenių žuvų (pvz., vaivorykštės fėjų žuvų, kurioms reikia 14 valandų šviesos) ir šalto vandens žuvų (kaip kinų kovinių žuvų, kurioms reikia tik 6 valandų šviesos) poreikius. Nilo tilapijos lytinių liaukų augimo greitis per 16L:8D ciklą padidėja 40%, tačiau daugiau nei 18 valandų šviesos sustabdo kiaušidžių brendimą, o tai rodo, kaip svarbu turėti saikingą šviesos kiekį.
Dinaminis modeliavimas: aukštos{0} klasės sistemos naudoja programuojamus šviesos diodus, kad sukurtų aušros ir saulėlydžio gradiento efektus. Pavyzdžiui, jie gali pakeisti šviesos ryškumą nuo 0% iki 100% per 30 minučių. Dėl šios konstrukcijos kortizolio lygis žuvyse sumažėja 25%, žuvys tampa mažiau agresyvios 30%, o vandens augalai fotosintezuoja 15% efektyviau.
2. Koregavimas kiekvienai rūšiai
Kad imituotų natūralią urvo buveinę, naktinės rūšys, pvz., žiurkės ir svetimos žuvys, turi į savo pagrindinį šviesos ciklą įtraukti 2-3 valandų mažo intensyvumo mėnulio šviesos režimą (5–10 liuksų mėlyna šviesa). Tyrimai parodė, kad dėl tokių pokyčių pelės ir žuvys gali suvalgyti 20 % daugiau maisto, o jų kūno spalva tampa 15 % sodresnė.
Rūšys, gyvenančios trumpomis dienomis: kai kurioms cichlidinėms žuvims, pavyzdžiui, Sanhu cichlidams, žiemą reikia mažiau šviesos, kad galėtų poruotis. Jie turi būti tamsoje 8 valandas per dieną. Berlyno akvariumas Vokietijoje panaudojo šią technologiją, kad padvigubintų Tanganikos ežero ciklidų dauginimosi skaičių kiekvienais metais – nuo 2 iki 4 kartų.
3. Sustabdymo ir reguliavimo būdasAkvariumo dumblių auginimo specializuota Q2 dumblių augimo lemputė
Kai dumblių biomasė yra didesnė nei 5 g/l, šviesos ciklą reikia sutrumpinti iki mažiau nei 8 valandų. Tai turėtų būti daroma įpurškiant CO2 (30 ppm) ir kontroliuojant fosfatą (<0.03ppm). This method has helped Tokyo Ueno Zoo cut algal covering from 35% to 8% and raise the fish survival rate to 98%.
2, komercinis žuvų auginimas: griežta augimo efektyvumo ir pašarų konversijos kontrolė
Komercinė akvakultūra siekia didžiausios produkcijos ploto vienete, todėl šviesos ciklas turi gerai derėti su šėrimo taktika ir išlaikant stabilią vandens temperatūrą.
1. Augimo pagreitinimo modelis
Vaivorykštinių upėtakių auginimas: naudojant 18 l: 6D ciklą su 470 nm mėlyna šviesa, gyvūnai gali greičiau priaugti svorio 18 % per dieną ir 0,2 % mažiau valgyti. Tai veikia taip, kad mėlyna šviesa įjungia tinklainės pagumburio kelią, todėl valgymas kiekvieną dieną pailgėja 2,3 valandos. „AquaGen“ Norvegijoje, panaudojus šią technologiją, metinė gamyba padidėjo 22%.
Intensyvus tilapijų auginimas: 16L:8D ciklas ir raudonos šviesos (660nm) švitinimas pagreitina lytinių liaukų vystymąsi 15 dienų, nors vandens temperatūros pokyčius (28–32 laipsnių ciklas) reikia kontroliuoti, kad būtų sustabdytas ankstyvas dauginimasis. „BlueArchipelago Malaysia“ teigia, kad pagal šį planą laikas, per kurį verslinės žuvys išplaukia iš tvenkinio, sutrumpėja iki 120 dienų, o sunaudojamos energijos kiekis sumažinamas 18%.
2. Medžiagų apykaitos ritmo gerinimas
Reguliavimas etapais:
Nepilnamečių stadija: otų jauniklių virškinimo fermentų aktyvumas padidėjo 30%, esant žaliai šviesai 520 nm (12L: 12D), o išgyvenamumas siekė 92%.
Laikas priaugti svorio: pakeiskite į mėlyną šviesą (14L: 10D) ir maitinkite žuvis kas 15 minučių, todėl vaivorykštinio upėtakio raumenų baltymų susidarymo greitis 25%.
Išmanioji grįžtamojo ryšio sistema: Danijos įmonė „BioMar“ sukūrė „Aquatrack“ sistemą, kuri naudoja ištirpusio deguonies jutiklius, kad pakeistų šviesos kiekį realiu laiku. Kai DO<5mg/L, the light intensity is automatically lowered by 30% to cut down on the fish's metabolic oxygen use and raise the breeding density to 80kg/m³.
3, Koralų akvakultūra: naudojant fotoperiodinę inžineriją, kad simbiotinės sistemos būtų stabilios
Koralai ir diatomai turi simbiotinį ryšį, kuris yra labai jautrus šviesos pokyčiams ir turi būti atidžiai kontroliuojamas, kad būtų išlaikyta pusiausvyra tarp fotosintezės ir kvėpavimo.
1. Rūšių taksonomijos tvarkymas
Koralams, gyvenantiems sekliame vandenyje, kaip ir stagaraginiams koralams, reikia 12–14 valandų šviesos, o PAR vertė yra 300–500 μmol/m²/s. Australijos Didžiajame barjeriniame rife atlikti tyrimai rodo, kad esant šiai vertei diatomų tankis išlieka pastovus – 2 × 106 ląstelių/cm², o koralų vystymosi greitis siekia 3 cm per metus.
Giliavandenis koralas (pvz., lapo{0}}formos koralas): PAR vertė išlaikoma tarp 150 ir 200 μmol/m ²/s, esant 8- valandų šviesos ciklui. Šiomis pastangomis Kalifornijos mokslų akademija sumažino giliavandenių koralų nykimo greitį nuo 40% iki 5%, o simbiotinių dumblių įvairovės indeksą padidino 1,8 karto.
2. Būdas prisitaikyti, kuris keičiasi laikui bėgant
Sezoninis koregavimas: vasarą sutrumpinkite šviesos ciklą iki 10 valandų, kad per greitai neaugtų pavojingi dumbliai, kurie gali sukelti koralų balinimą. Havajų koralinio rifo fondo eksperimentas parodė, kad ši intervencija sumažino koralų šilumos šoko baltymo 70 (HSP70) ekspresiją 60% ir žymiai pagerino atsparumą stresui.
Kad paskatintumėte koralus maitintis naktį, užgesus pagrindinei lemputei vieną valandą įjunkite labai mažo-intensyvumo mėlyną šviesą (0,5 μ mol/m ²/s). Eilato koralų tyrimų centras Izraelyje parodė, kad dėl mėnulio šviesos koralai valgo 40 % daugiau ir auga 15 % greičiau.
3. Avarinės kontrolės planas
Jei matote koralų išblukimo požymių, nedelsdami naudokite „trijų{0}}pakopų pritemdymo metodą“:
Ūmus laikotarpis (0–3 dienos): ciklas sutrumpinamas iki 8 valandų, o šviesos intensyvumas sumažėja iki 50%.
Laikas pasveikti (4–14 dienų): kiekvieną dieną padidinkite apšvietimo lygį 10% ir pridėkite 30 minučių prie ciklo.
Stabilus laikas (po 15 dienų): grįžkite į normalų lygį ir įmaišykite vitaminą B12 (0,1 mg/l)
Šis planas leidžia 85% švelniai balintų koralų atkurti pigmento nusėdimą per 21 dieną, o tai yra tris kartus greičiau nei kitos procedūros.
