Дана Риддл / Часть 12
Я имел удовольствие жить на Большом Острове Гавайев в течение 18 лет и использовал любую возможность для изучения там коралловых рифов.
Один из проектов связан с измерением освещенности на разных глубинах. Это может показаться легкой задачей, но это не так.
Океан должен был быть относительно спокойным, поскольку это были погружения с берега. Чрезмерное волнение сделало бы попадание в воду опасным, а также сделало бы воду мутной.
Я должен был быть в воде, одетой в снаряжение для подводного плавания, в полдень в ясный день перед летним солнцестоянием. Я использовал квантовый измеритель Apogee Instruments в специально построенном для этого подводном корпусе и использовал глубины, сообщенные моим подводным компьютером.
После неоднократных попыток у меня наконец появились некоторые полезные данные.
Океаническая вода у западного побережья Большого острова является одной из самых чистых (технически «наименее мутных») в мире. Там нет рек или ручьев, впадающих в океан, и вода классифицируется шведским ученым Н.Г. Джерловым как вода типа I, поэтому интенсивность света близка к максимальной, которую испытывают кораллы. Смотрите рисунок один.
Хотя это интересно, мы можем дополнительно уточнить данные. Июльский фотопериод на Гавайях составляет около 13 часов.
Если мы используем максимальную интенсивность света и начинаем и заканчиваем нулевой интенсивностью света, мы можем оценить плотность фотосинтетического потока фотонов (PPFD) в течение дня. Смотрите рисунок два.
Следующим шагом является вычисление дневного интеграла света (DLI). В то время как PAR-метр сообщает количество фотонов, падающих на поверхность за одну секунду, DLI вычисляет общее количество фотонов, падающих на эту поверхность в течение всего фотопериода.
Это было сделано путем оценки интенсивности света с шагом 15-минут и умножения количества фотографий в секунду. (Пример: 100 µmol˖m²˖sec * 60 секунд в минуту * 15 минут = DLI для этого 15-минутного фотопериода.)
Эта процедура повторялась для каждого приращения 15-минуты и суммировалась. Мы прибываем в большое количество; следовательно, он делится на 1,000,000, чтобы получить молекулярные фотоны за фотопериод, и это число равно 21.
Можем ли мы воспроизвести это количество света в аквариуме? Мы, вероятно, не хотим, так как значение PPFD выше точки насыщения многих видов / клад зооксантелл.
Используя алгебру, мы работаем со значением DLI в обратном направлении. Я буду использовать фотопериод часов 12.
21 DLI * 1,000,000 = 21,000,000, деленное на количество секунд в фотопериоде (126060 = 43,200) = 486, мкмоль · м² · с.
Вполне возможно обеспечить такое же количество света для аквариумных кораллов, которое он получил бы у ног 40 на естественном рифе. Но безоблачный день - редкость на Гавайях.
В следующий раз мы рассмотрим интенсивность света в пасмурный день.
Дана Риддл написала серию статей о фотосинтезе и эффектах светоизлучающих диодов разного цвета.
Если вы пропустили, пожалуйста, найдите здесь ссылку на ЧАСТЬ 11 , Вы найдете все предыдущие статьи там, если хотите резюмировать или начать следовать за ними.