اندازه گيرى شدت نور و تعريف محيط نورى

اندازه گيرى شدت نور و تعريف محيط نورى

مترجم : مهندس محمد مهدى ايزدى فر  مبحث نور يکى از جذاب ترين موضوعات در صنعت طيور مى باشد. از سال هاى دور داستان هاى فراوانى بر پايه تجربيات شخصى و کارهاى تحقيقاتى شاخته شده است . اما شناخت درست از نقش نور، مقدار ، مدت نوردهى و رنگ نور داده شده ، هنوز در پرده ابهام مى باشد .
نور نقش اساسى در پرورش طيور داشته و تاثير آن بر توليد به خوبى شناخته شده است . با اينکه پذيرفته شده که بينايى حس غالب مى باشد ، اما شناخت کمى از تاثير محيط هاى رايج نورى بر رفتار و رفاه ماکيان وجود دارد.  
 

دو محقق از سه سال پيش تحقيقى را آغاز نمودند که هدف آن بررسى نقش نور در مواردى اين چنين بود. آنان به طور منطقى کار خود را از يافتن روشى جهت اندازه گيرى دقيق شدت نور و ارائه تعريف محيط نورى سالن هاى پرورش طيور آغاز کردند. در اين مقاله بعضى از يافته هاى آنان مورد بحث قرار مى گيرد . از جمله اينکه اختلاف موجود در حساسيت مرغ ها به نور موجب تفاوت شدت نور اندازه گيرى شده به روش عادى و شدت نور ادراک شده توسط پرنده دارد ، و اينکه ادراک پرندگان از نور داخل سالن بسيار متفاوت با ادراک انسان مى باشد .

حساسيت به رنگ ها

سير تکاملى ماکيان و انسان بسيار متفاوت بوده ، به عنوان مثال تشابه ساختار مغز ماکيان به مغز خزندگان در مقايسه با پستانداران بيشتر است . اين موضوع دليل بسيار خوبى در ايجاد شک به وجود تفاوت بين توانايى بينايى انسان و مرغ ها است . در واقع با توجه به توصيف دقيق تفاوت هاى سلولى و بيوشيميايى (دستگاه بينايى پرندگان و انسان ) شک به وجود تفاوت در ادراک رنگ از اعتبار بيشترى برخودار مى گردد . حساسيت مرغ ها به رنگ نور واجد اهميت کاربردى نيز مى باشد ، چرا که اندازه گيرى شدت نور بر همين اساس صورت مى پذيرد . در واقع آنچه که به عنوان ((نور قابل مشاهده)) شناخته مى شود ، تنها بخش کوچکى از طيف بسيار وسيع امواج الکترومانيتيک با طول موج هاى  متفاوت مى باشد . اين بخش از طول موج هاى قابل تشخيص براى چشم شامل محدوده کوچکى بين ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر مى باشند . هنگامى که تمام طول موج ها به صورت مشخصى با يکديگر آميخته شوند ، نور بدست آمده نور سفيد يا نور طبيعى روز ناميده مى شود. با تغيير اندک در ممزوج طول موج ها ، نور بدست آمده ، رنگ اندکى به خود خواهد گرفت . به طور مثال لامپ هاى تنگستن (Incandescent) غالبا ته رنگ قرمز داشته ، اما ته رنگ لامپ هاى فلورسنت به آبى متمايل مى باشد . با توجه به شکل ۱ ، علت اين امر توليد بيشتر امواج با طول موج طويل (و متمايل به قرمز ) در لامپ تنگستن و توليد امواج آبى و سبز توسط لامپ فلورسنت مى باشد .

تفاوت حساسيت ماکيان و انسان

شدت نور ادراک شده توسط انسان ـ که با واحد آشناى لوکس و دستگاه لوکس متر سنجيده مى شود ـ مرغ ها و ديگر جانوران ، برآيندى از طول موج نور توليد شده از منبع نورى و حساسيت هر حيوان به طول موج هاى مختلف مى باشد .شکل دو بيانگر حساسيت نسبى يک انسان به عنوان ناظر و استاندارد، به طول موج هاى مختلف و اطلاعات جمع آورى شده از آزمايشات رفتار شناسى ماکيان مى باشد (در واقع استفاده از لامپ هاى فلورسنت بسيار اقتصادى تر از لامپ هاى تنگستن مى باشد ، زيرا اين لامپ ها طول موج هايى را توليد مى کنند که انسان نسبت به آن حساسيت بيشترى دارد. لامپ هاى تنگستن به طور عمده طول موج هاى سرخ و فرو سرخ و نيز حرارت را منتشر مى سازند)

از شکل ۲ آشکار است که ماکيان حساسيت متفاوتى با انسان دارند . در نتيجه اندازه گيرى شدت نور بر حسب لوکس تخمين دقيقى از شدت نور ادراک شده توسط ماکيان بدست نمى دهد . زيرا در واحد لوکس منحنى حساسيت انسان ملاک قرار گرفته است . به همين دليل محققان واحد لوکس (Clux) را به عنوان جايگزين پيشنهاد کرده اند . با استفاده از اين روش از دو لامپ فلورسنت و تنگستن ، که شدت نور توليدى آنها بر حسب لوکس مشابه است ، چنين به دست مى آيد که طيور لامپ فلورسنت را ۳۰درصد درخشان تر از لامپ تنگستن درک مى کنند. اين موضوع مخصوصا در مواقعى که پرندگان از يک سالن به سالن ديگر و با سيستم روشنايى متفاوت منتقل مى شوند، يا هنگامى که شدت نور سالن هاى مختلف مورد مقايسه قرار مى گيرد ،يا هنگامى که نوع لامپ هاى داخل سالن تغيير مى کند و همين طور هنگامى که قوانين و مقررات شدت نورى مشخصى را توصيه مى کنند ، کاملاً قابل مشاهده مى باشد . به عنوان مثال حداقل شدت نور تعيين شده در انگلستان با استفاده از لامپ هاى تنگستن و فلورسنت معادل ۵ لوکس تعيين شده ، در حالى که مرغ ها در اين حالت نور لامپ هاى تنگستنى را تنها معادل ۵/۳ لوکس ادراک مى کنند . اين تفاوت در ادراک نور هنگام استفاده از لامپ هايى که طول موج نور منتشره آنها متفاوت تر باشد ، تشديد خواهد شد.

دامنه وسيع تر بينايى مرغ ها

شکل ۲ بيانگر بعضى ويژگى هاى ديگر نيز مى باشد. در وهله اول آنکه مرغ ها برخلاف انسان ، قادر به ديدن طول موج هاى فرابنفش (بيش از ۳۲۰ و کمتر از ۴۰۰ نانومتر ) هستند . اين موضوعى است که در همه سالن هاى بسته با شرايط محيطى قابل کنترل مورد غفلت قرار مى گيرد . نقش اين موضوع در رفتار جفت گيرى گله مادر گوشتى مورد بحث قرار گرفته است ، ولى نبايد تاثير آن در فراهم آوردن امکان شناسايى منابع بالقوه غذايى از نظر دور بماند.بعلاوه بعضى از موارد مشابه مانند جهت يابى و تشخيص فصل که در نور معمولى چندان واضح نيستند ، در نور ماوراى بنفش کاملاً آشکار مى باشد. با اين وصف با توجه به عدم وجود اشعه ماوراى بنفش در سالن هاى مرغدارى ، انتقال سيگنال هاى رفتارى و اجتماعى که بواسطه وجود اين پرتوها منتقل مى شوند، مختل شده ، رفتار و رفاه پرنده تحت تاثير قرار خواهد گرفت . در وهله دوم مرغ ها در هيچ طول موجى حساسيت کمترى از انسان ندارند .اين موضوع به آن معناست که هيچ نور خاصى وجود ندارد که انسان در آن قادر به ديدن بوده ، اما مرغ ها نسبت به آن کور باشند.به عنوان مثال با توجه به آرام بودن مرغ ها در نور آبى از آن جهت گرفتن مرغ ها و بارگيرى استفاده مى گردد . در واقع نتيجه بخش بودن اين تدبير دليل ديگرى به جز کور بودن مرغ ها در نور آبى دارد. شايد نور آبى نسبت به نور معمولى سالن ها کمتر درخشان بوده و يا اينکه تاثير آرامبخش بر مرغ ها داشته باشد .

در وهله سوم شايد با وجود آن  که نور داخل سالن در نظر انسان سفيد مى باشد ، مرغ ها آن را رنگى ببينند . به همين علت ممکن است ادراک اطلاعات يا سيگنال هايى که به واسطه طول موج هاى مشخصى منتقل مى شوند ، بسيار تشديد و يا به شدت تضعيف شوند.

قدرت بازتاب پرها

در آزمايش ديگرى قدرت بازتاب نور از پر سويه هاى بومى و تجارى اندازه گيرى شد.حتى با اينکه رنگ پرهاى اين سويه ها از ديد انسان بسيار متفاوت بود ،با بررسى دقيق تر و نزديک ، مشابهت هايى ديده شد . تمامى پرها نورهاى سرخ و بنفش را به خوبى منعکس مى کردند . بازتاب نور تعيين کننده رنگ شى ء مى باشد . برگ ها از آن جهت سبز به نظر مى رسد که تنها طيف سبز را بازتاب داده و بقيه طول موج هاى قابل ديدن را جذب مى نمايند. ميتوان انتظار داشت که نور فرابنفش يا قرمز بخشى از فرآيند تشخيص همنوع (يا يک پرنده خاص ، ويا پرنده ديگر ويا ويژگى خاص يک پرنده ديگر مثل رابطه غالب و مغلوبى ) را تشکيل دهد . در صورت صحت اين امر احتمالاً بعضى از نورها چنين سيگنال هايى را به نحو بهترى منتقل خواهند نمود. به عنوان مثال لامپ هاى تنگستن موجود انتقال بهتر اطلاعاتى که توسط نور قرمز منتقل مى شوند ، مى گردد ; اما در انتقال اطلاعات مرتبط با نور فرابنفش اخلال ايجاد مى کنند . همچنين مشاهده شد که پرندگان از لحاظ (قدرت ) بازتاب نسبى و درخشش (brightness) بسيار متفاوت ميباشند . اين احتمالا به آن معناست که مرغ ها که از ديد انسان کاملا مشابه يکديگر ميباشند ، ولى از ديدخودشان به شدت رنگى و يا متمايز بوده و اين امر آنها را در شناسايى يکديگر کمک مى کند .

نوردهى در آينده

محققين به گوناگونى و تفاوت شدت نور در داخل سالن پرورش علاقه مند مى باشند .شدت نور با افزايش فاصله از منبع نورى به طور تصاعدى کاهش مى يابد .(قانون عکس مجذور : در فاصله ۱۰ مترى از منبع نور نسبت به فاصله ۵ مترى شدت نور در واحد سطح ۲۵/۱ مى باشد )

بر همين اساس با تغيير فاصله طيور نسبت به منبع نورى و يا جابجايى آنها ، شدت نور به طور قابل توجهى تغيير مى نمايد . به طور مثال در يک قفس چهار طبقه مرغ تخمگذار ، مشاهده شده که شدت نور در قفس هاى (بالايى ) و نزديک به منبع نورى ۲۷۰ لوکس بوده و اين ميزان ۱۷۰برابر درخشان تر از شدت نور معادل ۶/۱ لوکس در دورترين قفس ها از منبع نورى مى باشد. انتظار مى رود که شرايط نورى اين دو محدوده تاثير قابل توجهى بر ادراک و شناخت پرندگان از محيط و يکديگر گذاشته و اين موضوع فارغ از تاثيرى است که بر عملکرد توليدى آنها مى گذارد . هنگامى که پرندگان نسبت به منبع نورى در يک فاصله پرورش داده مى شوند ـ مثل پرورش جوجه گوشتى و يا مرغ تخمگذار بر روى بستر ـاختلاف شدت نور کاهش بسيار زيادى خواهد داشت .

با شناخت نحوه ادراک رنگ توسط جوجه ها مى توان از طول موج هاى نور توليد شده از سيستم هاى عادى نوردهى و طول موج هاى منعکس شده از پر و پوست جوجه ها ، جهت شناسايى تاثير محيط نورى بر جريان اطلاعات اجتماعى بين مرغ ها استفاده نمود.
   

  منبع : شبکه اطلاع مرغدارى