龙巅
如何让水草长得更红（上）
2012-12-13 15:56:22
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本帖最后由 暗香 于 2012-12-13 15:56 编辑
一、 前言
水草长得红不红，与植物体中存在的色素组成有关，色素组成又与栽培条件有关，所以我们可以经由栽培条件的调控，来改变水草的色素组成，进而改变水草的顏色，借以让水草能有长得泛红的机会。
从水草植物体中可被分离及鉴定出三种色素：叶绿素、类胡萝卜素和花青素。其中叶绿素与类胡萝卜素存在于叶绿体中，属于光合色素，任何水草都含有这两种色素，在正常情况下，叶绿素的含量约为类胡萝卜素的3倍。花青素存在于表皮组织细胞的液泡中，不属于光合色素，且不一定存在，若有存在，其含量可从很少到非常多。
叶绿素呈绿色，化学性质较不安定，容易产生光氧化反应而分解，它的含量依栽培条件不同，而有显著的变化或差异。类胡萝卜素主要以叶黄素为主，呈黄色，化学性质较稳定，其存在数量少有变化，具有保护或减缓叶绿素发生光氧化反应之功能。花青素通常只有在特殊情况下才会产生，在弱酸性的液泡中，主要呈红色，可以保护植物体免于受到紫外线的伤害。
从以上的分析，可以清楚了解得到，水草的顏色主要是，由一群不稳定的叶绿素（绿色）、另一群十分稳定的叶黄素（黄色），以及另一类不一定会存在的花青素（红色）等色素的组合所主导。试问：如果您手头上有绿色、黄色及红色三种水彩色料，如何在色盘上调出较接近红色的色彩？当然是绿色比例要少，黄色适中，红色要多，以这样的调配方式最能达到目标！
二、光度
光度是一种最能直接影响叶绿素及类胡萝卜素相对存在比例的因子。水草依赖叶绿素吸收光能，借以进行光合作用，所以它需要接近光线。当我们在测试光合作用的效率时，发现光度越强，通常其效率也越高，显然强光有利於叶绿素进行光合作用。
强光很容易导致叶绿素分解，不过类胡萝卜素的存在，能用来保护叶绿素，可以把这种伤害降低，因此所有的绿色植物以及光合细菌都含有类胡萝卜素。在此种保护机制的作用下，当光度越强时，就必须要有更多的类胡萝卜素来保护叶绿素，而且类胡萝卜素的种类也会变多，例如，除叶黄素之外，β-胡萝卜素的含量也会增加，它是一种橙色的色素。
就绿色水草而言，在正常情况下，叶绿体中叶绿素的含量约占75﹪，类胡萝卜素约占25﹪，叶绿素远远多于类胡萝卜素，所以类胡萝卜素的橙黄色完全被叶绿素的绿色所遮盖，因此水草看起来是呈现绿色的。可是这样的存在比例，会受到强光影响，而导致叶绿素含量减少，及类胡萝卜素含量增加。如果光度足够强，甚至于类胡萝卜素含量可以超过叶绿素，而让类胡萝卜素的橙黄色得以表现出来。
三、紫外线
花青素的合成是一种十分复杂的过程，除非有重要的功能，否则植物是不可能如此劳神费力地来制造的。科学家早已发现花青素是目前已知对抗紫外线最有效的抗氧化物质，植物生产花青素可用来对抗紫外线的伤害，这是为什么植物要在它表皮组织合成花青素的主要原因。
一般萤光照明灯的光质中，多多少少都含有紫外线的成分，因为紫外线的波谱位置很靠近蓝光，只要光质中含有蓝光，紫外线应该也会存在。由于紫外线含量可能不多，所以在普通照明之下，微弱的紫外线并不足以对水草造成伤害。可是，若把光度增强，紫外线的能量可以被累积，可能会对水草造成影响，因而可以刺激花青素的形成。
假使我们刻意在光质中增加紫外线的成分，那么水草产生花青素的倾向应该会更明显。由于紫外线对叶绿素的伤害更大，因此使用这种刻意制造的灯具，无疑最能降低叶绿素的含量，以及能大幅增加花青素的含量，结果花青素的颜色能被彰显出来，而叶绿素的颜色则被遮盖，因此水草较能表现出艳丽的色彩。
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