Składniki odżywcze roślin akwariowych – makroelementy (C, N, P, K, Ca, Mg, S)


Hydrofity na drodze ewolucji dostosowały się do efektywnego pobierania składników odżywczych w środowisku wodnym. Tak jak rośliny lądowe, potrzebują one dostępu do światła i szeregu składników odżywczych, czyli pierwiastków. Ze względu na specyficzne otoczenie, w jakim przebywają, rośliny wodne mają zmniejszoną masę korzeni, specyficznie ułożone liście, które pozwalają pobierać pierwiastki i światło jak największą powierzchnią, oraz pędy wykształcone w taki sposób, by dobrze radzić sobie z nurtem wody. 
Makroelementy dla roślin akwariowych to pierwiastki, które stanowią więcej niż 0,1% suchej masy rośliny. Wśród nich wyróżnić możemy pierwiastki strukturalne, czyli takie, które biorą bezpośredni udział w budowaniu szkieletu rośliny. Są to: węgiel, wodór, tlen i azot. Pozostałymi makroelementami są: potas, fosfor, wapń, magnez i siarka. Zapotrzebowanie roślin na poszczególne składniki odżywcze jest różne, a niedobór nawet jednego z nich uniemożliwi przyswajanie przez roślinę pozostałych. Musimy więc zadbać o to, aby dostarczyć do akwarium wszystkie pierwiastki w optymalnych ilościach.

Nawożenie roślin akwariowych – ważna funkcja

Akwaria stanowią niewielki wycinek zamkniętego ekosystemu. Wprowadzanie do niego substancji odżywczych jest całkowicie zależne od człowieka. Aby uzyskać i utrzymać w akwarium piękne i zdrowe rośliny, konieczne jest ich nawożenie. Niemożliwe jest prowadzenie akwarium roślinnego (lub z roślinami) bez stosowania nawozów. Wodę w akwarium należy wzbogacać w taki sposób, aby spełnić potrzeby żywieniowe roślin i uważać przy tym, żeby nadmiar składników nie powodował rozrostu glonów. Nie jest to prosta sztuka i wymaga doświadczenia.

Prowadząc akwaria, szybko orientujemy się, że samo spełnienie zaleceń specjalistów nie jest wystarczające. Zasadniczo jest to związane z dwoma czynnikami. Pierwszym z nich jest dynamika prowadzenia fotosyntezy przez roślinę, zależna od dostępności do światła i węgla. Im więcej dostarczymy ich do akwarium, tym intensywniej roślina będzie pobierać składniki odżywcze i zapotrzebowanie na nie wzrośnie. Może to doprowadzić do sytuacji, w której pomimo utrzymywania zalecanych wartości makroskładników powstaną ich niedobory. Odwrotna sytuacja ma miejsce wtedy, kiedy istnieje „wzorcowa” ilość pierwiastków w słupie wody, lecz rośliny nie są w stanie ich pobierać. Niewykorzystane przez rośliny związki zostaną spożytkowane przez glony, które dzięki nim będą się rozrastać. Drugim czynnikiem, który wpływa na zapotrzebowanie na nawozy, jest wzajemne oddziaływanie na siebie niektórych makroelementów. Pierwiastki powinny pozostawać z sobą w proporcjach, o których przeczytasz w dalszej części tekstu. Nie bez znaczenia jest też ilość roślin. Oczywiste jest, że im więcej posiadamy ich w akwarium, tym więcej nawozów będzie potrzebnych. Biorąc pod uwagę te zależności, warto pamiętać o tym, że każde akwarium ma trochę inne zapotrzebowanie na poszczególne składniki odżywcze. 

Jak w takim razie dostarczyć roślinie składników odżywczych? Niektóre z nich obecne są w wodzie, której używamy do podmian. Część związków pochodzi z biomasy w naszym akwarium – są wydalane przez ryby lub pochodzą ze szczątków organicznych. Pozostałe musimy dostarczyć z zewnątrz.

Metod suplementacji mamy kilka. Możemy stosować podłoża aktywne, dzięki którym już na starcie wprowadzamy potrzebne mikro- i makroelementy dla roślin akwariowych. Po pewnym czasie ulegną one oczywiście wyczerpaniu i będą wymagały uzupełnienia. Najbardziej popularne są nawozy w płynie, ale do dyspozycji mamy też kulki gliniano-torfowe oraz kapsułki, które umieszczamy pod korzeniami, a także sproszkowane sole, które polecane są doświadczonym akwarystom. 

Nawozy płynne są łatwe w stosowaniu, zawierają dobrze przyswajalne związki i posiadają jasne instrukcje dotyczące ich dawkowania. Bez problemu możemy kupić preparaty jednoskładnikowe, np. zawierające azot czy fosfor, oraz takie, które są mieszankami kilku związków, np. tylko mikroelementów. Po wykonaniu testów akwarystycznych możemy kupić konkretny preparat i suplementować go do akwarium. Podczas wprowadzania nawozów warto zrobić kilka kolejnych testów, aby oszacować, jaki jest pobór konkretnego składnika w naszym zbiorniku. Ważne jest także obserwowanie tego, co się dzieje w akwarium. Sprawdzajmy, czy rośliny przeprowadzają fotosyntezę, na podstawie widocznego bąbelkowania i przyrostu masy. Kontrolujmy stan liści, zwracajmy uwagę, czy są odpowiednio wybarwione i nie mają ubytków tkanki lub deformacji. Należy także zaobserwować, czy podczas nawożenia nie pojawiają się glony. Jeśli zauważymy ich niekontrolowany przyrost, oznacza to, że nawozów jest za dużo lub że są w nieprawidłowych proporcjach. 

Składniki odżywcze dla roślin w akwarium

Składniki odżywcze są potrzebne roślinie do przeprowadzania szeregu procesów życiowych – od produkowania energii, przez wytwarzanie struktur komórkowych, aż do tworzenia substancji regulujących. Każdy makropierwiastek ma inną funkcję, dlatego będą one omawiane osobno. 

Tak jak zostało wspomniane we wstępie, pierwiastki możemy podzielić ze względu na udział w suchej masie rośliny. Równie ważny jest podział pierwiastków na mobilne i niemobilne, czyli ze względu na możliwość transportu substancji odżywczych wewnątrz rośliny. Podział ten pomaga zweryfikować, z jakim niedoborem mamy do czynienia.

Pierwiastki mobilne to takie, które w warunkach ich niedoboru będą transportowane do młodych przyrostów. W związku z tym objawy ich niedoboru zauważymy najpierw na starszych liściach. Makroelementami mobilnymi są azot, fosfor, potas i magnez.

Pierwiastków niemobilnych roślina nie jest w stanie przetransportować do młodych przyrostów. Dlatego w przypadku niedoborów pierwsze objawy będziemy obserwować na nowych liściach. Makroelementami niemobilnymi są wapń i siarka. 

Makroelementy w akwarium – węgiel (C)

Węgiel to składnik niezbędny dla wszystkich form życia, w tym roślin. Rośliny najlepiej przyswajają go w formie gazowej, czyli CO2. Przez akwarystów węgiel nazywany jest czasem supermakroelementem i to najczęściej jego niedobory prowadzą do problemów z roślinami w akwarium. Zawsze, kiedy obserwujemy spowolniony wzrost, powinniśmy sprawdzić, czy nie zmagamy się z jego niedoborem. Węgiel jest pierwiastkiem strukturalnym, niezbędnym do przeprowadzania procesu fotosyntezy, dzięki której roślina wytwarza substancje energetyczne potrzebne do życia. Stanowi on około 45% suchej masy rośliny. Węgiel jest składnikiem, bez którego wzrost rośliny jest niemożliwy. Dozując dwutlenek węgla do akwarium, należy pamiętać, że rośliny dość dobrze tolerują jego duże ilości, natomiast w nadmiarze może on być śmiertelnym zagrożeniem dla ryb, krewetek czy ślimaków. 

Objawy niedoboru:

  • całkowite zahamowanie wzrostu;
  • deformacja młodych liści;
  • nadmierny rozrost glonów.

Rozwiązanie:

  • należy wprowadzić system dozowania CO2 do akwarium;
  • trzeba podać węgiel w formie płynnej (tzw. carbo); nie jest to jednak tak skuteczne jak podawanie dwutlenku węgla.

Objawy nadmiaru:

  • ryby zaczynają pływać przy powierzchni, są płochliwe; jeżeli taki stan utrzymamy, następuje śmierć ryb;
  • uważa się, że stężenie CO2 powyżej 30 mg/l jest niebezpieczne dla ryb i krewetek.

Rozwiązanie:

  • należy odłączyć system CO2 i włączyć napowietrzanie w akwarium.

Zapotrzebowanie:

  • 10–30 mg/l;
  • zależne od oświetlenia – im więcej światła, tym większe zapotrzebowanie na ten pierwiastek.

Makroelementy w akwarium – azot (N)

Azot zaliczany jest do pierwiastków strukturalnych, czyli stanowi składnik budulcowy dla roślin. Bierze udział w tworzeniu białek, syntezie witamin i hormonów oraz związków odpowiadających za transport energii. Aby podkreślić kluczową funkcję azotu we wzroście roślin, warto zaznaczyć, że jego atomy znajdują się także w cząsteczkach chlorofilu. 

Źródłem azotu dla roślin akwariowych są przede wszystkim metabolity wydalane przez ryby poprzez nerki i skrzela, w postaci amoniaku i mocznika. Związki azotu dostarczane są także z martwej materii organicznej (opadające liście, resztki pokarmu), która jest rozkładana przy udziale bakterii, zazwyczaj do postaci amoniaku. 

Sam amoniak może występować w wodzie w dwóch formach, zależnych od pH: NH3, czyli w formie cząsteczkowej, oraz NH₄⁺ jako jon amonowy.

Amoniak i jon amonowy są dla roślin bardzo wartościowym źródłem azotu. Są one jednak szkodliwe dla organizmów wodnych. Jeśli w akwarium mamy ryby bądź krewetki, powinniśmy utrzymywać maksymalne stężenie tych związków na poziomie 0,2–0,5 mg/l. 

Omawiając zapotrzebowanie roślin na azot, należy wspomnieć o cyklu azotowym. Wiemy już, że w akwarium występuje amoniak. Związek ten jest utleniany przez bakterie (Nitrosococcus ssp. w wodach słonych, Nitrosomonas ssp. w wodach słodkich i słonych), przy udziale tlenu do NO₂, czyli azotanów (III) również niebezpiecznych dla ryb. Kolejna grupa bakterii (Nitrobacter ssp.) utlenia ten związek do NO3, czyli azotanów (V). Ten związek jest dobrze przyswajalny przez rośliny i bezpieczny dla ryb (w stężeniu 20–30 mg/l). Jest jeszcze trzecia grupa bakterii. Naukowcy nazywają ją Commamox i potrafi ona odbywać oba rodzaje przemian nitryfikacyjnych – od amoniaku aż do azotanów (Nitrospira ssp.). Z czasem związki azotu kumulują się w wodzie i należy obniżyć ich ilość np. poprzez jej podmianę. W akwariach roślinnych często utrzymuje się wyższe poziomy związków azotowych, gdyż nawet w nadmiarze nie są one szkodliwe dla roślin. 

W akwariach z dużą ilością ryb teoretycznie nie ma potrzeby uzupełniania związków azotu. Jednak w akwariach roślinnych z niewielką obsadą ryb bywa to niezbędne. Ponieważ w prowadzeniu akwarium najważniejsza jest równowaga między zużywaniem a dostarczaniem składników odżywczych, przed rozpoczęciem stosowania nawozów sprawdzamy parametry wody. Należy też pamiętać, że w akwariach często pojawia się nadmiar tego związku. Dozowanie zacznijmy stopniowo, regularnie badając stężenie azotu w wodzie i dostosowując jego ilość do tej zużywanej przez rośliny. Stosowanie nawozów azotowych na oko jest ryzykowne i może skutkować śmiercią obsady lub plagą glonów. Warto sprawdzić skład wody wodociągowej używanej do prowadzenia zbiornika. Może być ona bogata w związki azotowe, ponieważ dopuszczalna ich ilość w wodzie pitnej jest dość wysoka. Praktyka pokazuje, że w dojrzałych akwariach, gęsto obsadzonych roślinnością, może pojawiać się niedobór azotu. 

Niedobór:

  • może być spowodowany niewystarczającą ilością siarki; wywołuje żółknięcie lub blednięcie liści ze względu na niewystarczającą produkcję chlorofilu, co jest szczególnie zauważalne na dolnych liściach, ponieważ jest to pierwiastek mobilny;
  • objawia się także spowolnieniem tempa wzrostu oraz karłowaceniem rośliny ze względu na niewystarczającą syntezę związków energetycznych. 

Rozwiązanie:

  • stosowanie nawozów azotowych;
  • zmniejszenie ilości światła i węgla, co wpłynie na zmniejszenie zapotrzebowania na ten pierwiastek.

Nadmiar:

  • szkodliwy dla organizmów wodnych;
  • powoduje nadmierny rozrost glonów.

Rozwiązanie:

  • zmniejszenie dawkowania nawozów azotowych;
  • regularne usuwanie nadmiaru związków azotowych przez podmianę wody;
  • sprawdzenie, czy woda używana do podmian nie jest bogata w związki azotowe;
  • w niedojrzałych akwariach lub w sytuacji zaburzenia równowagi biologicznej zastosowanie preparatów z bakteriami nitryfikacyjnymi;
  • w sytuacji zagrożenia życia ryb lub krewetek zastosowanie substancji redukujących związki azotowe.

Zapotrzebowanie:

  • 20–30 mg/l NO3;
  • zapotrzebowanie jest zależne również od poziomu fosforu i potasu, należy utrzymywać proporcje N:P:K = 10:1:20, ewentualnie modyfikować te wartości w zależności od potrzeb akwarium.

Makroelementy w akwarium – fosfor (P)

Jest jednym z najważniejszych niestrukturalnych makroelementów. Bierze udział w budowie cukrów, tłuszczy, białek oraz pełni funkcję aktywatora enzymów. Rośliny pobierają fosfor w postaci jonów wodorofosforanowych (V), czyli HPO42-, oraz diwodorofosforanowych (V), czyli H2PO4, z wody lub z podłoża za pomocą korzeni. Źródłem fosforu w akwariach są ryby i inne zwierzęta, pokarm oraz szczątki organiczne, w niewielkim stopniu również osady denne rozkładane przy udziale bakterii. Jeśli decydujemy się na suplementowanie fosforu w akwarium, musimy zwrócić uwagę na to, jaką jego ilość produkuje biomasa w naszym zbiorniku.

Niedobór:

  • prowadzi do zahamowania wzrostu całej rośliny (łodyg, liści, korzeni) ze względu na upośledzenie funkcjonowania procesu fotosyntezy oraz do karłowacenia roślin;
  • na liściach występują ubytki w formie małych dziurek, następuje ciemnienie ich brzegów oraz całkowite ich opadanie;
  • może powodować przebarwienie liści na kolor ciemnoczerwony;
  • ze względu na to, że fosfor jest pierwiastkiem mobilnym, objawy niedoboru będą początkowo występować na starszych liściach.

Rozwiązanie:

  • stosowanie nawozów zawierających związki fosforu.

Nadmiar:

  • może powodować rozrost glonów, a także zwiększyć ryzyko wystąpienia sinic.

Rozwiązanie:

  • usunąć nadmiar, podmieniając wodę;
  • dbać o czystość w akwarium – usuwać martwe szczątki organiczne;
  • należy sprawdzić, czy woda wodociągowa używana do podmian nie jest bogata w związki fosforu.

Zapotrzebowanie:

  • woda twarda, czyli bogata w związki mineralne takie jak magnez i wapń, które utrudniają przyswajanie fosforu przez rośliny – 0,5–2 mg/l PO4;
  • woda miękka – 0,1–0,2 mg/l PO4;
  • zapotrzebowanie na fosfor też jest ściśle związane z ilością azotu i potasu, a właściwie proporcji między nimi; polecam zacząć od standardowej proporcji N:P:K = 10:1:20 i ewentualnych modyfikacji w zależności od potrzeb akwarium;
  • należy pamiętać, że badając stężenie pierwiastków w wodzie akwariowej, nie mierzymy azotu i fosforu ogółem, a ich związki: NO3 i PO4. Aby odnieść je do proporcji N:P, należy przeliczyć je na ilość azotu i fosforu lub skorzystać z gotowych tabel pozwalających wyliczyć wartość RR (Redfield’s Ratio). RR poniżej 16 wiąże się z ryzykiem wystąpienia w akwarium cyjanobakterii, a powyżej 16 – z nadmiernym ryzykiem rozrostu glonów.

Makroelementy w akwarium – potas (K)

Potas zalicza się do najważniejszych pierwiastków warunkujących prawidłowy wzrost roślin akwariowych. Jest on aktywatorem kilkudziesięciu enzymów biorących udział w przeprowadzaniu procesów życiowych roślin, w tym fotosyntezy. Źródłem potasu w akwarium jest podawany pokarm, jednak nie pokrywa on zapotrzebowania na ten pierwiastek. Aby utrzymać rośliny akwariowe w dobrej kondycji, suplementowanie potasu jest niezbędne. 

Niedobór:

  • zahamowanie wzrostu roślin, deformacja młodych liści oraz ich przedwczesne opadanie;
  • specyficzne przebarwienia liści – na krawędziach widoczne odbarwienia, żółknięcie, białe i żółte plamki; w przedłużających się niedoborach potasu całe liście odbarwione i w żółtym kolorze;
  • objawy najpierw widoczne są na starszych liściach, ponieważ potas należy do pierwiastków mobilnych.

Nadmiar: 

  • może utrudniać roślinom przyswajanie innych pierwiastków (w tym magnezu i wapnia);
  • uważa się jednak, że jest dla roślin nieszkodliwy.

Zapotrzebowanie:

  • optymalny poziom dla roślin akwariowych wynosi 3–10 mg/l;
  • zależny jest również od poziomu azotu i fosforu (N:P:K = 10:1:20) oraz magnezu (K:Mg = 2:1).

Makroelementy w akwarium – wapń (Ca)

Wapń uważa się za regulator wzrostu i rozwoju rośliny. Bierze udział w budowie ścian komórek roślinnych, nadając im sztywność i wytrzymałość. Reguluje także przepuszczalność błon komórkowych, przekazuje impulsy umożliwiające ruch rośliny w stronę światła. Występuje w chloroplastach, mitochondriach i enzymach. Rośliny pobierają go w formie Ca2+.

Niedobór:

  • zahamowanie funkcji życiowych, osłabienie ścian komórkowych, zaburzenie transportu substancji do komórek;
  • zamieranie stożków wzrostu;
  • przy dłuższych niedoborach tego pierwiastka roślina przestaje wytwarzać liście, pędy i korzenie;
  • wapń jest pierwiastkiem niemobilnym, więc pierwsze objawy niedoboru zaobserwujemy na młodych przyrostach;
  • występuje dość rzadko ze względu na to, że jest obecny w wodzie wodociągowej.

Rozwiązanie:

  • stosowanie nawozów;
  • mineralizowanie wody RO.

Nadmiar:

  • zdarza się bardzo rzadko;
  • powoduje utrudnione przyswajanie magnezu, potasu i żelaza;
  • mogą pojawić się ciemnozielone przebarwienia na liściach.

Rozwiązanie:

  • do prowadzenia akwarium należy używać wody, która nie jest bogata w związki wapnia.

Zapotrzebowanie:

  • zależne od występowania innych składników mineralnych w wodzie;
  • za wartości optymalne uznaje się 10–30 ml/l;
  • jeśli w akwarium mamy wodę bogatą w związki wapnia, należy zwiększyć ilość pozostałych pierwiastków, natomiast znacznie bezpieczniejszym sposobem jest prowadzenie akwarium na wodzie, która zawiera optymalne ilości tego pierwiastka (np. mineralizowana woda z filtra odwróconej osmozy);
  • należy utrzymywać stężenie Ca:Mg w proporcji 3:1. 

Makroelementy w akwarium – magnez (Mg)

Magnez bierze udział w budowie chlorofilu, jest więc niezbędny do przeprowadzania procesu fotosyntezy. Jest także aktywatorem wielu enzymów. Występuje w ilości 0,2% suchej masy rośliny, przyswajalny jest w formie Mg2+.

Niedobór:

  • związany jest z niewystarczającą produkcją chlorofilu;
  • pojawia się ciemne zabarwieniem żyłek liściowych, a reszta blaszki liścia blednie, żółknie lub bieleje (chloroza międzyżyłkowa);
  • w przedłużających się niedoborach magnezu blaszka liścia zaczyna zanikać, roślina hamuje swój wzrost i rozwój, a następnie obumiera;
  • może być spowodowany zbyt dużą ilością wapnia w wodzie używanej do prowadzenia akwarium;
  • objawy niedoboru pojawiają się najpierw na starszych liściach (pierwiastek mobilny).

Rozwiązanie:

  • stosowanie nawozów;
  • sprawdzenie zawartości wapnia w wodzie używanej do prowadzenia akwarium.

Nadmiar: 

  • występuje rzadko, utrudnia wchłanianie wapnia.

Zapotrzebowanie:

  • 5–15 mg/l;
  • zależne również od innych pierwiastków, należy utrzymywać proporcje Ca:Mg = 3:1, K:Mg = 2:1.

Makroelementy w akwarium – siarka (S)

Siarka w organizmach roślinnych bierze udział w budowie chloroplastów, jest niezbędna do przyswajania innych składników odżywczych. Pobierana jest przez rośliny w postaci siarczanów (VI) SO42- z wody oraz z podłoża. 

Niedobór siarki: 

  • występuje rzadko;
  • powoduje zahamowanie wzrostu i skarłowacenie rośliny ze względu na zmniejszenie liczby chloroplastów;
  • liście, w kolejności od młodszych do starszych (pierwiastek niemobilny), zaczynają blednąć, zwijają się i pojawiają się na nich czerwone żyłki;
  • niedobór siarki utrudnia przyswajanie roślinom azotu.

Rozwiązanie:

  • stosowanie nawozów.

Nadmiar: 

  • sam w sobie nie jest szkodliwy dla roślin.

Zapotrzebowanie:

  • nie określono zapotrzebowania na ten pierwiastek.

Podsumowując – uprawa rośliny akwariowych wymaga suplementacji substancjami odżywczymi, które są im niezbędne do przeprowadzania procesów życiowych. Możemy dostarczać je wraz z wodą, której używamy do prowadzenia zbiornika, nawozami w płynie lub wykorzystując aktywne podłoża oraz kulki i kapsułki umieszczane pod korzeniami. Ze względu na wzajemne oddziaływanie na siebie poszczególnych związków oraz różne zapotrzebowanie, które zależne jest od masy roślin, oświetlenia oraz dawkowania CO2, należy zaopatrzyć się w testy akwarystyczne, które pomogą nam oszacować zapotrzebowanie naszego zbiornika na poszczególne makroelementy.



Autor
Ewa Gajko
Urodzona w Krakowie, ukończyła Wydział Lekarski Uniwersytetu Jagiellońskiego na kierunku dietetyka. W zawodzie pracuje od 2016 roku. Przygodę z pisaniem rozpoczęła mniej więcej w tym samym czasie, tworząc teksty związane szeroko pojętym aspektem zdrowego żywienia. Jako ekspert pojawia się w programach telewizyjnych i radiowych oraz na portalach internetowych. Prywatnie wielka…
Więcej
Artykuły powiązane
Chemia wody  
Dlaczego warto znać parametry wody w akwarium?
Mateusz Salawa
24/04/2021
Chemia wody Problemy  
Jak pozbyć się glonów z akwarium?
Ewa Gajko
23/07/2021
Chemia wody  
Cykl azotowy i dojrzewanie akwarium. Część 2. Dojrzewanie akwarium
Konrad Kozioł
08/12/2021
Chemia wody Ogólne  
Cykl azotowy, a w pełni dojrzały zbiornik… czy to jakaś różnica?
Maciej Koczko
28/06/2022
Projekt i wykonanie: White Tiger
Przejdź do sklepu
Trzmiel.com.pl