Wat hebben aquariumplanten nodig?

Net als terrestrische planten hebben waterplanten een aanvoer van voedingsstoffen nodig om goed te kunnen groeien. Dit is goed bestudeerd in de terrestrische wetenschap en de chemische elementen die nodig zijn voor groei kunnen worden ingedeeld in twee belangrijke groepen:

Macro-nutriënten Gebruikt in grote hoeveelheden door planten: stikstof, fosfor, kalium, calcium en magnesium, zwavel Micro-nutriënten Gebruikt in zeer kleine hoeveelheden door planten: ijzer, chloor, boor, mangaan, zink, koper en molybdeen.

Macro-nutriënten, samen met koolstof, vormen ongeveer 96% van de plantenmassa. Vandaar de term macro-nutriënten. Veel van de bouwstenen voor planten komen uit lucht/water; waterstof, zuurstof. De rest van de elementen komt uit de bodem (voor terrestrische planten is dat waar voedingsstoffen zich ophopen) en water (waterplanten kunnen voedingsstoffen opnemen via de waterkolom).

Merk op dat koolstof 45% van de droge massa uitmaakt, maar ‘natuurlijk’ opgelost koolstof in leidingwater is meestal laag. In vergelijking met koolstof maken andere macro-nutriënten slechts een klein percentage uit van de droge massa! Planten gebruiken 10 keer meer koolstof op massa dan alle andere macro-nutriënten samen. Daarom is CO2-injectie zo’n belangrijke factor voor de groeiresultaten van planten. CO2-niveaus in het aquarium zonder CO2-injectie zweven rond 2-3ppm omdat ze evenwichtsniveaus bereiken met de atmosfeer, gegeven de gasdrukwetten met betrekking tot vloeistoffen. Natuurlijke wateren die plantengroei ondersteunen hebben niveaus die dichter bij 10-30ppm liggen. Met CO2-injectie kunnen we deze niveaus nog hoger opdrijven, dichtbij 40+ppm. Als gevolg hiervan zijn de groeisnelheden in een geïnjecteerd aquarium 5-10 keer hoger dan in een niet-geïnjecteerd aquarium. De voedingsvereisten van een CO2-geïnjecteerd aquarium schalen ook op dezelfde manier op.

Micro-nutriënten worden in zeer kleine hoeveelheden gebruikt. Het is soms moeilijk om het verschil in grootteorde in deze micro-hoeveelheden voor te stellen. Planten gebruiken bijvoorbeeld 100 keer meer kalium dan ijzer.

Liebigs wet van het minimum is het principe dat de groei wordt beheerst door de schaarste van een hulpbron, wat betekent dat het overmatig toevoegen van andere voedingsstoffen de groei niet zal stimuleren als een andere kritieke variabele niet evenredig wordt verhoogd.

Belangrijke mineralen

Stikstof

Stikstof (ammoniak NH3, nitraten NO3): Dit element wordt, naast koolstof, het meest door planten gebruikt. Het is een belangrijke groeiregulator – in de natuur is stikstof vaak beperkt, en planten zijn snel in het opnemen van nieuwe bronnen van stikstof. Door de N-niveaus in de tank te veranderen, kunnen we de groeisnelheid versnellen of vertragen. Sommige soorten aquatische planten krijgen een rodere kleur als de N-niveaus laag zijn vanwege vertraagde ontwikkeling van chlorofyl (zoals Rotala rotundifolia & varianten, Ludwigia arcuata/brevipes, Limnophila aromatica). Over het algemeen moet de dosering van stikstof in een tank stabiel worden gehouden om te voorkomen dat planten constant hun groeisnelheid opnieuw programmeren, wat tot veel problemen leidt. Dierlijke afvalstoffen dragen een aanzienlijke hoeveelheid N bij als de tank goed gevuld is.

Fosfor

Fosfor (fosfaten, PO4): Gekleurde planten worden bleker als PO4 ontbreekt. Tanks met een significante hoeveelheid dieren in het water hebben over het algemeen een behoorlijke hoeveelheid PO4.

Kalium

Kalium (K): Kalium wordt gebruikt in veel essentiële plantfuncties. In regio’s waar leidingwater geen kalium bevat, stuiten beplante tanks snel op meerdere problemen als de K-niveaus onvoldoende zijn. Dit wordt meestal geleverd in de meeste commerciële meststoffen (maar niet noodzakelijkerwijs in optimale hoeveelheden). Dit wordt niet optimaal geleverd via dierlijke afvalstoffen.

IJzer

IJzer (ijzerchelaten, bodems, Fe): IJzer is een onbeweeglijke voedingsstof (in tegenstelling tot NPK hierboven) en planten kunnen geen Fe van oude bladeren overbrengen om nieuwe groei te voeden. Een gebrek aan Fe wordt daarom eerst gezien als het vergelen van nieuwe bladeren en een slechte pigmentatie bij gekleurde planten. In tegenstelling tot wat de meeste hobbyisten denken, stimuleert overmatig ijzer niet extra pigmentatie in rode planten. Regelmatige dosering om het op een voldoende niveau te houden, is belangrijker.

Magnesium

Magnesium (Mg): Sleutelmolecuul in chlorofyl. (zie hierboven) Dit is redelijk algemeen verkrijgbaar in leidingwater, maar voor regio’s waar het leidingwater geen Mg bevat, is regelmatige dosering van Mg kritisch. Veel commerciële meststoffen missen dit in hun formulering.

Spoorelementen

Spoorelementen (Borium B, Koper Cu, Borium B, enz.): Planten gebruiken slechts kleine hoeveelheden van deze elementen, maar ze hebben wel invloed op zowel de kleur als de groeivorm van planten. Bij hoge groeisnelheden van CO2-geïnjecteerde tanks is het gemakkelijk om suboptimale niveaus van spoorelementen te krijgen. De benodigde dosering is klein, maar moet regelmatig worden gedaan.

Voedingsstoffen uit dierenafval? Het is gewoon niet genoeg.

De beplante tank is een afgesloten omgeving. In tegenstelling tot een echt natuurlijke omgeving, is er geen inherente cyclus van voedingsstoffenvernieuwing, waarbij organische afbraak en minerale erosie voedingsstoffen terugbrengen naar de bodem. Aquarium bodemsubstraten in een beplante tank kunnen gedurende lange tijd voedingsstoffen leveren, maar alle substraten raken uiteindelijk uitgeput. Voedingsstoffen die oplosbaar zijn, worden verwijderd bij waterverversingen; en afhankelijk van wat er in het kraanwater zit, kunnen deze wel of niet worden aangevuld.

Afhankelijk zijn van visafval lijkt in theorie goed, maar is vaak onvolledig. Geen enkele vis produceert bijvoorbeeld chelaatvormende ijzer als afval.

In veel beplante aquaria ontbreken elementen zoals kalium en ijzer meestal tenzij we deze doseren. Sommige tanks proberen afhankelijk te zijn van veeafval als meststof. Organisch afval breekt ook niet direct schoon af – er zijn veel bijproducten in het proces, en het hebben van verhoogde niveaus van organisch afval in de tank is een goede trigger voor algenbloei. Veeafval van visrijke tanks kan aanzienlijke hoeveelheden nitraten en fosfaten produceren. Andere elementen zoals ijzer, sporenelementen, kalium zullen echter waarschijnlijk op suboptimale niveaus blijven. Hoewel sommige tanks overleven met de “geen dosering” aanpak – zijn dit nooit de tanks die de beste groei hebben.

Als waterplanten toegang hebben tot al hun voedingsbehoeften, kunnen ze dichter worden gekweekt en een betere kleuring vertonen. Voorbeelden hiervan zijn niet te zien in “geen dosering” tanks. Zelfs de nederige Bucephalandra, een van de gemakkelijkste waterplanten om te kweken, laat zijn volledige potentieel alleen zien als aan hun behoeften uitgebreid wordt voldaan. Of u nu CO2 gebruikt of niet, dosering maakt een significant verschil voor de gezondheid van de planten.

Wat gebeurt er wanneer er een tekort aan voedingsstoffen is?

Over het algemeen vertraagt de groei van planten wanneer ze niet de benodigde voedingsstoffen krijgen. Bij wortelende soorten zal energie worden gericht op wortelgroei in zoektocht naar voedingsstoffen in de substraatlaag. Dan, afhankelijk van wat voor soort voedingsstof ontbreekt, kunnen er verschillende symptomen optreden – in sommige gevallen worden de bladeren bleker van kleur of worden nieuwe scheuten witachtig. Stengels lijken dunner en bladeren kunnen kleiner zijn dan normaal. Wanneer mobiele voedingsstoffen zoals NPK en Mg te laag zijn, kunnen planten mineralen uit hun oude bladeren oogsten en het naar nieuw groei transporteren. Dit leidt tot vroegtijdig verlies of vergeling van oudere bladeren.

Zwakke en ongezonde planten zijn de belangrijkste oorzaak van algen. Daarom is het voeden van planten regelmatig om hun goede gezondheid te waarborgen cruciaal om algen af te schrikken.

Deficiëntiegrafieken zijn niet nauwkeurig en hobbyisten zonder ervaring moeten voorzichtig zijn bij het trekken van snelle conclusies dat alle problemen met de gezondheid van planten gerelateerd zijn aan voedingsstoffen. (Waarschijnlijker is het geval dat problemen ontstaan door niet-voedingsgerelateerde factoren)

Wij vinden het niet een goede methode om alleen te doseren wanneer er tekorten zijn, omdat de plant dan al achterloopt en problemen zoals algen al zijn ontstaan. In plaats van te wachten tot tekorten zich manifesteren, is een gemakkelijke manier om in het algemeen tekorten te vermijden, een regelmatig doseschema van alle benodigde elementen te hebben. Dit kan gemakkelijk worden bereikt met een breed spectrum vloeibare meststof. Dit is de standaardbenadering van de meeste succesvolle beplante aquaria.