Коррекция нестабильности питательных веществ

О, парадокс водорослей. Они разрушили множество аквариумов и даже заставили некоторых разочарованных аквариумистов навсегда покинуть это хобби. Тем не менее, наши аквариумы (особенно рифовые) не могут процветать без них – вспомните зооксантеллы. Добиться идеального баланса питательных веществ, в основном нитратов и фосфатов, бывает чрезвычайно сложно, а тем более поддерживать его.

Отчасти это связано с тем, что эти и другие важные питательные вещества колеблются независимо друг от друга. То есть, у вас может “закончиться” нитрат и при этом сохраниться сверхвысокая концентрация фосфата, и наоборот.

Обычно мы говорим только об избытке питательных веществ, но не о дисбалансе. Тем не менее, дисбаланс имеет место и вызывает значительные проблемы. Вещество, которое необходимо для роста, но может быть дефицитным в окружающей среде, называется “лимитирующим питательным веществом”. Даже если все остальные необходимые вещества присутствуют, рост водорослей и многих бактерий прекращается, как только лимитирующее питательное вещество истощается.

Здорово, правда? Разве мы не хотим, чтобы в наших рифовых аквариумах не росли водоросли?

Подумайте об этом с другой стороны: да, рост надоедливых водорослей доставляет неудобства и, как уже говорилось выше, может испортить аквариум. Но это симптом более серьезной, системной проблемы. Водоросли растут при избытке нитратов и фосфатов. Конечно, вы можете избавиться от всего нитрата или всего фосфата, и водоросли перестанут расти (включая желанные макроводоросли). Тем не менее, некоторые проблемы останутся, если вы не сократите ОБА питательных вещества. Конечно, вы избавились от проблемы водорослей, удалив все одно питательное вещество. Но, оставшись в аквариуме в высокой концентрации, ДРУГОЕ питательное вещество может по-прежнему вызывать проблемы со здоровьем у ваших аквариумных животных – либо напрямую, либо нарушая другие важные параметры воды.

Вы можете добавить сколько угодно макроводорослей, но они не удалят избыток нитрата, если не смогут расти, а они не смогут расти, если не будет какого-то ничтожного количества фосфата. В этом случае можно добавлять мизерные дозы фосфата калия до тех пор, пока нитрат почти не исчезнет (и пока фосфат не начнет накапливаться!). Другой, более простой, вариант – делать большие подмены воды, чтобы разбавить избыток питательных веществ до приемлемых концентраций. В любом случае, вам также придется сократить кормление/содержание рыб, чтобы уровень питательных веществ не подскочил снова!

А как насчет дозирования углерода? Водоросли используют неорганический углерод (т.е. двуокись углерода) в качестве источника углерода. Их рост не может быть усилен добавлением органического источника углерода, такого как этанол. Гетеротрофные бактерии, с другой стороны, используют эти источники углерода. Действительно, если вы будете кормить эти микробы и способствовать их росту, они будут поглощать нитраты и фосфаты из толщи воды и других областей системы. По этой причине аквариумисты дозируют углерод, чтобы “украсть” избыток питательных веществ у надоедливых водорослей. Конечно, в большинстве случаев дозирование углерода направлено на аэробные бактерии (которые дышат и производят углекислый газ), поэтому при использовании этого метода все еще существует риск цветения водорослей.

Но и в этом случае, если лимитирующее питательное вещество было обеднено, эти микробы не смогут нормально расти. Действительно, в этом случае дозирование углерода приведет лишь к дальнейшему загрязнению воды за счет добавления кучи органики, которая не будет “съедена”.

Есть один случай, когда дозирование углерода может быть успешно использовано для восстановления баланса питательных веществ, когда нитрат истощен, но фосфат остается в избытке – когда дозирование проводится вместе с инокуляцией диазотрофных (т.е. азотфиксирующих) бактерий. Диазотрофы, такие как R. palustris, способны вырабатывать фиксированный азот (производить аммиак из азотного газа). Не беспокойтесь… Они делают это только в условиях крайней нехватки азота, и большая часть синтезируемого ими аммиака немедленно используется для создания аминокислот/белков (т.е. биомассы), а не выбрасывается в окружающую воду. Действительно, они служат важными внутренними симбиотическими фабриками удобрений для зооксантелл, что позволяет кораллам быстро расти в бедных питательными веществами водах в местах обитания рифов. Поскольку эти анаэробные микробы могут поставлять собственный фиксированный азот, они продолжают связывать фосфаты даже после того, как аммиак/нитрит/нитрат истощаются из окружающей среды!

В идеале нитраты и фосфаты должны поддерживаться на низком уровне – примерно от 0,5 до 1,0 ppm NO3 и от 0,1 до 0,2 ppm PO4. Нижние границы этих диапазонов, вероятно, являются наилучшими, и совсем не являются низкими по сравнению со здоровым естественным коралловым рифом. Хотя это довольно низкие уровни (по сравнению, например, с магнием или калием), обратите внимание, что каждый диапазон охватывает удвоение концентрации от низкого до высокого уровня. Поэтому стремитесь не просто оставаться в пределах диапазона, а поддерживать определенное значение. Стабильность – это ключ!

Вы уже знаете, как не вводить больше питательных веществ, чем может выдержать ваша система: Не перекармливайте, не перекармливайте и не экономьте на подмене воды. Но засаженный растениями рефугиум может помочь в общем контроле питательных веществ. То же самое с живыми фитопрепаратами! Если нитрат и фосфат имеют высокую концентрацию, а углерод может ограничивать рост гетеротрофных бактерий (например, если вы используете тяжелую химическую фильтрацию), то дозирование углерода может помочь. Но если нитрат низкий, а фосфат высокий, возможно, вам стоит укрепить микробиологическое сообщество диазотрофными бактериями, прежде чем прибегать к дозированию углерода. И наконец: Часто тестируйте!

Взаимодействие с читателями

Комментарии

1. kris1351 говорит 1 октября 2020 в 7:36 утра

Отличная информация!

• aquamane говорит 5 октября 2020 в 8:47 вечера

Source: algaebarn.com