pdate: Die Tabelle hat eine zusätzliche Spalte bekommen: PAR PPFD [µmol·m^-2·s^-1/klx]. In vielen wissenschaftlichen Publikationen ist PAR PPFD das Maß aller Dinge. Um einen mehr greifbaren Anhalt zu geben, wieviel Licht das eigentlich ist, habe ich diesen Wert verwendet. Wenn in dem Aufsatz steht: Die Pflanze wurde mit 50 µmol·m^-2·s^-1 bestrahlt, dann entspricht das 50/13,4 = 3,73 klx Leuchtstofflampenlicht der Lichtfarbe 840.

Ich habe zwei weitere Lampen in die Bewertung mit aufgenommen: Die im gärtnerischen Pflanzenbau heimischen Natriumdampf-Hochdrucklampen Master Agro und Master Green Power von Philips. Für die Aquaristik sind sie zwar ohne Bedeutung, aber als Vergleichswerte interessant.

Das Ergebnis des unter III. Lichtbewertung beschriebenen Bewertungsverfahrens ist in folgender Tabelle zusammengestellt. Eigentlich interessant sind nur die beiden stark umrandeten Spalten, welche die Photosyntheseausbeute der Lampen enthalten. Um Lampen unterschiedlicher Leistung direkt miteinander vergleichen zu können, ist der Wert auf die Lampenleistung normiert. Die beiden rechten Spalten enthalten das theoretische Maximum, das die entsprechende Lampe erreichen könnte, würden 100 % der zugeführten Leistung in Licht umsetzen. Je höher der Wert ist, desto besser nähert sich der Verlauf des Lampenspektrums an die Bewertungskurve nach Tazawa bzw. DIN an.

Lampe
LL 530	Bild 6	36	2.975	8,4	172	144	737	616	13,1
LL 535	Bild 6	36	3.000	8,2	161	143	706	626	12,5
LL 640	Bild 6	36	2.850	8,7	165	154	684	638	13,6
LL 740	Bild 6	36	2.600	8,1	158	145	697	642	14,1
LL 765	Bild 6	36	2.500	8,5	152	157	643	665	14,7
LL 830	Bild 7	36	3.350	9,5	188	160	711	605	12,7
LL 840	Bild 7	36	3.350	10,2	195	179	687	628	13,4
LL 865	Bild 7	36	3.250	10,6	192	196	653	665	14,1
LL 930	Bild 8	36	2.700	8,6	174	150	724	623	14,6
LL 940	Bild 8	36	2.900	9,4	179	164	687	628	14,3
LL 950	Bild 8	36	2.850	9,8	181	178	665	652	15,1
LL 965	Bild 8	36	2.850	10,4	183	193	633	668	15,5
Gro-Lux	Bild 9	36	1.200	6,7	133	137	717	739	25,4
Aquarelle	Bild 9	36	2.450	10,3	181	207	631	719	17,8
Luxeon Rebel Warm White	Bild 10	1,1	60	0,18	123	103	741	623	14,1
Luxeon Rebel Neutral White	Bild 10	1,1	100	0,31	196	180	693	638	14,0
Luxeon Rebel Cool White	Bild 10	1,1	100	0,30	184	178	668	649	13,4
Seoul P4 Warm White	Bild 11	1,1	53	0,18	116	101	733	638	15,8
Seoul P4 Natural White	Bild 11	1,1	61	0,21	131	118	712	643	15,7
Seoul P4 Pure White	Bild 11	1,1	100	0,31	175	182	650	673	13,5
Cree XR-E Warm White	Bild 12	1,2	81	0,25	165	139	749	628	14,8
Cree XR-E Neutral White	Bild 12	1,2	94	0,29	177	157	716	633	13,9
Cree XR-E Cool White	Bild 12	1,2	107	0,34	198	198	663	665	14,3
HPL-Comfort	Bild 13	80	4.000	11,8	102	89	686	598	13,0
HPL -N	Bild 13	80	3.700	11,1	91	84	650	605	12,9
CDM 830	Bild 14	70	6.500	21,3	214	182	706	599	14,5
CDM 942	Bild 14	70	6.000	23,1	218	206	660	618	16,3
Shoplight 930	Bild 14	73	6.400	21,9	203	177	676	589	14,7
CDM-Elite 930	Bild 14	75	7.200	23,6	229	193	727	612	14,8
Powerball NDL 942	Bild 14	74	6.700	26,3	225	214	632	600	16,0
HQI .../WDL	Bild 15	78	6.200	19,5	165	143	660	571	13,3
HQI .../NDL	Bild 15	78	6.500	28,5	212	215	580	588	16,8
HQI .../D	Bild 15	78	6.200	23,9	190	178	620	581	15,4
Halogen	Bild 16	20	320	2,0	57	47	577	478	20,9
Master Agro		423	55.000	134,0	245	187	773	591	11,5
Master Green Power		420	58.500	146,4	273	206	784	591	11,9

Etwas übersichtlicher sind die spezifischen Wuchslichtausbeuten in den Bildern 17, 18 und 19 dargestellt. Die Grafiken erlauben einen besseren visuellen Vergleich der Wuchslichtausbeuten.

Die Resultate im Kurzen:

• Die Lichtausbeute in Lumen pro Watt ist nicht geeignet zur Beurteilung der Photosyntheseleistung. So besitzt eine Halogen-Metalldampflampe HQI .../NDL mit 83 lm/W einen deutlich höheren syn-Wert als z.B. eine Leuchtstofflampe (LL) der Lichtfarbe 830 mit 93 lm/W.
   
• Ein hoher syn-wert korreliert mit einer hohen Strahlungsleistung. PAR in W/m² ist also bei normalen, weißen Lampen durchaus geeignet zur überschlagsmäßigen Beurteilung der Photosyntheseeffizienz, ebenso die photonenzählenden Einheiten PAR PPF und PAR PPFD.
   
• Halogen-Metalldampflampen mit Keramikbrenner in der Lichtfarbe 942 NDL sind die Spitzenreiter des Felds, gefolgt von ihren herkömmlichen Kollegen mit Quarzbrenner.

Hinweis: Die Werte wurden an 70 Watt Halogen-Metalldampflampen ermittelt. Für andere Wattagen gelten bei der OSRAM Powerball NDL 942 folgende Korrekturwerte, mit denen die syn/Watt-Angaben multipliziert werden müssen: 35 W: 0,95; 150 W: 1,07; 250 W: 1,08.

• Leuchtstofflampen mit Dreibanden-Leuchtstoffen (800er Lichtfarben) rangieren an dritter Stelle.
   
• Leuchtstofflampen mit Standard-Leuchtstoffen (500er, 600er und 700er Farben) liegen bei der Wuchslichtausbeute etwa ein Fünftel unter den Dreibandenlampen. Das ist so schlecht nicht. Die Nachteile dieser Lampen sind jedoch ihre geringe Lebensdauer, der starke Rückgang der Lichtausbeute (und damit auch der photosynthetisch aktiven Strahlung) und ihre vergleichsweise schlechte Farbwiedergabe.
   
• Vollspektrum-Leuchtstofflampen sind seit der ersten Version dieses Artikels deutlich verbessert worden. Sie liegen derzeit nur noch zwischen einem Achtel und einem Fünftel unterhalb der Lichtausbeute von Dreibandenlampen, ihre Wuchslichtausbeute erreicht 92 bis 99 %. Aufgrund der hohen, sichtbar besseren Farbtreue spreche ich hier eine ganz klare Empfehlung für Vollspektrumlampen aus.
   
• An den vergleichsweise hohen Werten für das theoretische Maximum bei Lampen wie der Gro-Lux kann man zwar erkennen, daß deren spektrale Strahlungsverteilung tatsächlich dem Photosynthesespektrum von Pflanzen nahekommt. Sie besitzen jedoch wegen der geringen praktischen Strahlungsleistung (geringer physikalischer Wirkungsgrad) nur eine schlechte syn-Ausbeute. Zusammen mit ihren schlechten Farbwiedergabeeigenschaften und ihrer geringen Lebensdauer sind diese Lampen meiner Meinung nach wenig empfehlenswert.
   
• Die Aquarelle wird von Philips mit einer Farbtemperatur von 10.000 K angegeben. Der hohe Blauanteil ist im Spektrum links als Hügel zu erkennen; er verschafft der Lampe bei der blaulastigen Bewertung nach DIN Vorteile. Ich halte diese Lampe trotzdem für nur sehr bedingt geeignet. Im roten Spektralbereich mit Wellenlängen größer 650 nm sendet die Lampe so gut wie keine Strahlung mehr aus. Die Farbtemperatur ist zumindest für Süßwasser unnatürlich hoch. Dazu kommt die vergleichsweise niedrige nutzbare Lebensdauer, die Philips mit 8.000 Stunden angibt, und der niedrige Farbwiedergabeindex, der mit 70 Punkten in der Höhe von Standard-Leuchtstofflampen liegt. Ich kann mir diese Lampe höchstens als Ergänzung vorstellen, nicht jedoch als alleinige Lampe.

Hinweis: Die Werte wurden an 36 Watt T8-Leuchtstofflampen ermittelt. Für andere Wattagen gelten folgende Korrekturwerte, mit denen die syn/Watt-Angaben multipliziert werden müssen:

15 W (T8):	0,68	18 W (T8):	0,81	38 W (T8):	0,93
16 W (T8):	0,84	30 W (T8):	0,86	58 W (T8):	0,96

4 W (T5):	0,44	14 W (T5):	1,04	24 W (T5):	0,90	80 W (T5):	0,94
6 W (T5):	0,57	21 W (T5):	1,07	39 W (T5):	0,96
8 W (T5):	0,61	28 W (T5):	1,11	49 W (T5):	1,07
13 W (T5):	0,80	35 W (T5):	1,12	54 W (T5):	1,00

• Leuchtdioden vom Schlage der hier überprüften High-Power-LEDs erreichen inzwischen Wuchslichtausbeuten, die an die Werte von Leuchtstofflampen herankommen. LEDs sind allerdings keine Strahlungsleistungswunder. So benötigt man rund 30 Stück Cree XR-E Cool White (bei 350 mA), um die Wuchslichtstrahlung einer einzigen 36 Watt Dreibandenlampe der Lichtfarbe 865 zu erreichen. "Vollspektrum"-LEDs wie die Seoul P4 Natural White fallen deutlich zurück, sind aber wegen ihrer hohen Farbtreue eine Empfehlung wert. 
   
• Quecksilberdampf-Hochdrucklampen (HPL) schneiden im rechnerischen Vergleich eher schlecht ab. Ihre Photosyntheselichtausbeute erreicht weniger als die Hälfte der besten Lampen im Vergleich. Sie besitzen nur eine mäßige Farbwiedergabe und relativ geringe, nutzbare  Lebensdauer (6000 h im Mittel). Auch diese Lampen halte ich für Pflanzenaquarien weniger geeignet.
   
• Die Halogenlampe habe ich als Planckschen Temperaturstrahler mit einer Farbtemperatur von 3.000 K gerechnet. Mir ist klar, daß ich damit die Wolfram-Strahlung aus dem Glühdraht nicht mit erfasse, aber ich habe kein verwertbares Spektrum einer Halogenlampe gefunden. Die Ergebnisse entsprechen aber den Erwartungen. Die Sehlichtausbeute erreicht etwa ein Fünftel der von Leuchtstofflampen, genauso verhält es sich mit der Wuchslichtausbeute. In Verbindung mit der niedrigen mittleren Lebensdauer (2.000 bis 4.000 Stunden) sind Halogenlampen meines Erachtens höchstens als Beleuchtung kleiner Schreibtischaquarien geeignet.

Spektren:

Bild 6: Leuchtstofflampen, Standardfarben

Bild 7: Leuchtstofflampen, 3-Banden-Farben

Bild 8: Leuchtstofflampen, Vollspektrumfarben

Bild 9: Leuchtstofflampen, Sonderfarben

Bild 10: LED Luxeon (Philips)

Bild 11: LED Z-Power P4 (Seoul)

Bild 12: LED Cree XR-E

Bild 13: Quecksilberdampflampen HPL-N und HPL-Comfort

Bild 14: Halogen-Metalldampflampen, Keramikbrenner

Bild 15: Halogen-Metalldampflampen, Quarzbrenner

Bild 16: Halogen-Glühlampe

Ergebnisse

Bild 17: Übersicht Leuchtstofflampen


Bild 18: Übersicht LEDs


Bild 19: Übersicht Hochdruck-Entladungslampen