Proč CO2 v akváriu?

Proč potřebujete CO2 v akváriu? Každý ví ze školního kurzu biologie, že hlavním zdrojem výživy rostlin je oxid uhličitý. CO2. V přírodních nádržích rostliny používají rozpuštěné ve vodě CO2. Navíc vzhledem k obrovskému objemu vody, koncentrace CO2 v přírodních nádržích je zcela konstantní, což se o domácích akváriích říci nedá. Pokud rostliny rostou v akváriu, velmi rychle spotřebují všechno rozpuštěné CO2 z vody a obnovení předchozí koncentrace CO2 v akvarijní vodě neprobíhá samo od sebe, protože akvárium je uzavřený systém. Akvarijní ryby vydechují jen nepatrný zlomek CO2. V důsledku toho se růst akvarijních rostlin zastaví. Navíc voda s nízkým obsahem CO2 má vysoké pH, které je ještě škodlivější pro akvarijní rostliny. Myslím, že mnoho začínajících akvaristů si všimlo, že voda z kohoutku má nižší pH, než když se přidá do akvária s rostlinami. Je to dáno tím, že CO2 tvoří ve vodě kyselinu uhličitou, která snižuje pH. Což znamená tím víc CO2 ve vodě tím nižší je pH.

Aby se udržela konstantní koncentrace CO2 jako v přírodních nádržích, musí být oxid uhličitý dodáván uměle. Existuje několik typů krmných systémů CO2 do akvária. Každý z těchto metodických systémů má své výhody a nevýhody. Níže budou všechny uvedeny a vy si můžete vybrat nejvhodnější metodu pro vaše akvárium.

Instalace láhve CO2 pro akvárium.

Pro velkoobjemová akvária je nejoptimálnějším způsobem dodávání CO2 oxid uhličitý z tlakové instalace. Systém zásobování lahví CO2 sestává z válce a řídicího systému, který obsahuje: reduktor (1), elektromagnetický ventil (2), šroubení (3), cívku s konektorem (4) zajišťující činnost elektromagnetického ventilu, pneumatickou škrticí klapku (5) pro jemné nastavení rychlosti dodávky CO2 bloková výživa (6). Takovou instalaci si můžete sestavit sami. V prodeji jsou však také instalace připravené k použití, i když jsou několikanásobně dražší.

• efektivnost nákladů v dlouhodobém horizontu;
• velké zásoby CO2;
• plná kontrola intenzity dodávky CO2;
• stabilita dodávky CO2;
• možnost automatizace (připojením pH regulátoru).

• složitost montáže;
• vysoké náklady na vybavení;
• nutnost pracovat s vysokotlakou lahví.

generátory CO2

Jiný typ dodávky CO2 toto je použití Generátor CO2. Existují dva typy generátorů CO2. První je kaše. Druhým je chemický generátor využívající reakci uhličitanů s kyselinou. Oba způsoby jsou vhodné pro středně velká akvária – do 100 litrů. Ve velkých akváriích a zejména při vysoké hustotě výsadby akvarijních rostlin nemusí být intenzita tvorby CO2 dostatečná.

CO2 do akvária z kaše

Takový generátor sestává především z hermeticky uzavřené nádoby s rmutem a výstupní trubice CO2. Jako nádoba může sloužit plastová láhev. Někdy používají přídavnou past z druhé plastové láhve, pro případ, že by kaše zpěnila a vytekla z láhve. Past zabraňuje vniknutí kaše do akvária. Samotná kaše se může skládat z 300 gramů cukru (nerozpuštěného), 0.3 gramu suchého droždí „SafLevure“ (na nápoje a pečivo), 1 litru vody v 2 litrové láhvi. Někdy se cukr rozpustí spolu s želatinou v 0.5 litru vody a na to se nalije 0.5 litru směsi droždí a teplé vody. Zpravidla se taková kaše hraje ne déle než dva týdny. Existuje jen tuna variací v receptech na kaši, ale je vzácné, že ji udržíte v provozu déle než 2-3 týdny.

• snadná montáž;
• nízká cena materiálů pro montáž;
• bezpečnostní.

• nestabilita dodávky CO2;
• nízký zdroj;
• nedostatek kontroly krmiva.

Generátor CO2 z kyseliny citronové a sody.

Na rozdíl od kaše, toto Generátor CO2 zajišťuje stabilnější přísun oxidu uhličitého. Protože je mnohem jednodušší realizovat rovnoměrné přidávání roztoku kyseliny citronové do roztoku sody s uvolňováním CO2 než rovnoměrný proces fermentace cukru.

Existují různé konstrukce takových generátorů CO2. Nejzajímavější možnost je vyrobena podle následujícího schématu převzatého z webu výrobce 51co2.com

Podstata této instalace Generátor CO2 je, že kyselina citronová pochází z nádoby А do nádoby В se sodou, která produkuje CO2. Výsledný oxid uhličitý vytváří zvýšený tlak v obou nádobách, protože jsou spojeny kanálem 2-1-10-9 se zpětnými ventily na obou koncích (3 и 8). Navíc ty ventily 3,8 и 7zajistit pohyb CO2 pouze jedním směrem – směrem od plavidla В к А a do akvária, ale ne zpět. Jakmile CO2 opustí generátor, kanál 2-1-10-9 a plavidlo В tlak klesá, ale ne v nádobě А (ventil 3 zdržuje ho). Proto zvýšený tlak v nádobě А vymačkává kyselinu citronovou z nádoby А do nádoby В a opět dochází k tvorbě CO2.
Intenzita generování je řízena jehlovým ventilem D.

• nízká cena materiálů pro montáž;
• bezpečnost;
• uspokojivá stabilita dodávky CO2;
• schopnost ovládat intenzitu dodávky CO2.

• složitost montáže, navzdory nízkým nákladům na materiály;
• nízký zdroj;
• nízká intenzita dodávky CO2.

Pro uvedené systémy dodávky CO2 potřebujete reaktor, kterým se CO2 rozpouští/rozprašuje v akváriu a počítadlo bublin, kterým se kontroluje množství CO2 dodávaného do akvária. Existuje obrovské množství reaktorů pracujících na různých principech. Nejjednodušší a nejúčinnější možností je dodávky CO2 ke vstupu vnitřního filtru v akváriu.

Soda jako zdroj CO2 pro akvárium

U nanoakvárií do 20 litrů se ne každý chce zabývat válcovou jednotkou CO2. Generátor CO2 můžete vyrobit pomocí kaše nebo sody. Ale můžete to udělat jednodušeji. Existuje prastarý a nezaslouženě zapomenutý způsob dodávání CO2 – pomocí sycené vody. Sycená voda je druh koncentrátu oxidu uhličitého již rozpuštěného ve vodě. Obsah CO2 v sodě bývá cca 5000-10000 mg/l a po otevření lahve bývá 1450 mg/l. Pokud si spočítáte, kolik vody sycené oxidem uhličitým je potřeba, aby se koncentrace CO2 v akváriu dostala na 10 mg/l, vyjde vám to docela ekonomicky. Čerstvá soda potřebuje pouze 20 ml na 10 litrů akvarijní vody, což dá 10 mg/l CO2 v akváriu. Stačí ráno jednoduše přidat sodu spolu s hnojivy. Po odstátí můžete přidat sodu ve velkém množství, protože oxid uhličitý zmizí. Přibližně 1 litr sody vystačí na 10-20 litrové akvárium na měsíc. Postačí jakákoliv perlivá voda, samozřejmě kromě slané. Je lepší použít ty nejlevnější. Většinou jsou z kohoutkové vody :). Touto metodou je lepší nezvyšovat koncentraci CO10 na více než 2 mg/l. Za prvé, není známo, kolik oxidu uhličitého obsahuje vaše soda (5000 mg/l nebo 10000 mg/l). Za druhé, velké výkyvy koncentrace CO2 v akváriu nejsou žádoucí. Po přidání sody bude koncentrace postupně klesat v důsledku konzumace akvarijními rostlinami. Neustálé výkyvy CO2 od 10 mg/l do nuly a zpět nejsou děsivé. Ale kolísání od 20-30 mg/l do nuly je pro rovnováhu v akváriu mnohem horší.

• není potřeba žádný reaktor pro rozpouštění CO2 a počítadlo bublin, protože CO2 je již rozpuštěn v sycené vodě;
• snadnost použití;
• ekonomické v krátkodobém horizontu;
• Vhodné pro nano akvária.

• nestabilní koncentrace CO2 v akváriu;
• cena 1 gramu CO2 je z uvedených metod nejvyšší, tedy dlouhodobě neekonomická a pro velkoobjemová akvária;
• slabý přísun CO2 ve srovnání s jinými metodami.

Jaká by měla být koncentrace CO2 v akvarijní vodě? Kolik CO2 by mělo být dodáváno do akvária?

V přírodních nádržích se koncentrace CO2 pohybuje od 2 do 10 mg/l (v tekoucích vodách) a může dosáhnout 30 mg/l ve stojatých vodách bažin. Voda z vodovodu obvykle obsahuje 2-3 mg/l CO2. V akváriu s rostlinami a bez přísunu CO2 je jeho koncentrace obvykle nižší než 1 mg/l nebo se dokonce blíží nule.

Mělo by být zcela zřejmé, že akvarijní rostliny vyžadují stejné podmínky, jaké mají ve svém přirozeném prostředí. U některých druhů je to 2-10 mg/l, u některých je lepší 20-30 mg/l. To znamená, že minimálně koncentrace CO2 v akváriu musí být zvýšena a udržována na úrovni 3-5 mg/l. Maximum je 30 mg/l, protože při vyšších koncentracích mohou být ovlivněny akvarijní ryby a krevety. Koncentraci CO2 lze posoudit pomocí dlouhodobého testu CO2 – drop checker.

Změnou koncentrace CO2 v akvarijní vodě lze také řídit rychlost růstu akvarijních rostlin. Ale je lepší to udělat ve spojení se změnou úrovně osvětlení. Pokud se místo koncentrace CO2 v rozmezí 20-30 mg/l rozhodnete pro 10-15 mg/l, pak je lepší snížit úroveň osvětlení z 1 watt/l na 0.5 watt/l.

Počítadlo bublin je nezbytným prvkem, protože jej lze použít k odhadu množství CO2 dodávaného do akvária. Je lepší počítat bubliny po dobu jedné minuty, abyste určili tempo v nejčastěji používaných rozměrových bublinách za sekundu (b/s).

Vyplatí se zavádět oxid uhličitý do akvária s rostlinami a jak moc je to riskantní?

Typickou otázkou pro začátečníky je „přírodní nádrže nemají zařízení pro stálý přísun oxidu uhličitého pro růst flóry, tak proč ho pumpovat do umělých nádrží?

Faktem je, že v průměru je koncentrace rozpuštěného oxidu uhličitého v nádobách pro umělé pěstování rostlin mnohem nižší (2-3ppm) než obsah oxidu uhličitého v přirozeném vodním prostředí, ve kterém dochází k hojnému růstu vodních rostlin.

Přirozené prostředí nezbytné pro energický růst rostlin má typicky relativně bohatý obsah oxidu uhličitého (10 – 40+ ppm) v důsledku rozkladu organické hmoty a uvolňování CO2 ze země. V podzemních vodách, ze kterých se oxid uhličitý nemůže volně odpařovat, dosahuje jeho obsah často dosti vysokých koncentrací. Z tohoto důvodu je téměř každá pramenitá voda bohatá na CO2. Během jarních povodní mohou úrovně CO2 dosáhnout 40-50 ppm, postupně se snižující s prouděním tající vody a poté se intenzita růstu rostlin snižuje. Tento proces se v některých regionech používá k pěstování řady plodin.

Tyto hodnoty CO2 jsou mnohem vyšší než standardní 2-3ppm typické pro běžná akvária, která nejsou zásobována CO2 (toto číslo odpovídá atmosférické koncentraci oxidu uhličitého).

V přirozeném vodním prostředí mají hladiny CO2 tendenci se v noci zvyšovat a vodní rostliny je rychle využívají, jakmile se objeví sluneční světlo. V malých vodních plochách prudce kolísá koncentrace oxidu uhličitého a pH, jak slunce vychází a začíná fotosyntéza.

Mnoho vodních rostlin žije v rychle tekoucích tocích a mělkých vodách, kde je plocha v poměru k hloubce a množství vody obrovská a rostliny mohou získávat CO2 z vody protékající kolem nich.

Existují i ​​druhy rostlin, které se přizpůsobily životu s minimálním obsahem oxidu uhličitého rozpuštěného ve vodě. A budou dobře růst i bez nasycení vody CO2.

Kromě toho mohou některé rostliny uspokojovat své potřeby uhlíku jinými způsoby. Například získáváním z uhličitanů a hydrogenuhličitanů rozložených ve vodním prostředí (například druhy jako Valisneria a Ceratophyllum). Tato flóra je typická spíše pro zásaditější vody. Tento proces je však ve srovnání s extrakcí CO2 rozpuštěného ve vodě velmi energeticky náročný.

Mnoho akvarijních rostlin, které pěstujeme v nádržích, dokáže uspokojit svou potřebu CO2 tím, že jej získává především ze vzduchu.

Vliv dodávky oxidu uhličitého

Přísun CO2 zvyšuje rychlost růstu 5-10krát ve srovnání s růstem bez přítomnosti dalšího zdroje oxidu uhličitého. To je mimořádně užitečné při pěstování koberců a kvetoucích rostlin. A samotné rostliny v prostředí s optimálním obsahem CO2 získávají nejlepší tvar, barvu a zdraví. Tenké stonky, zakrnělé listy, nezdravá barva, to vše jsou známky toho, že hladiny CO2 jsou nedostatečné pro optimální vývoj rostlin. Rychlost jejich růstu není jedinou výhodou, kterou přináší obohacování CO2.

40-50 % sušiny rostlin tvoří uhlík

Protože uhlík je hlavní složkou rostlinné tkáně, má největší vliv na růst rostlin. A přestože považujeme ROS (dusík, fosfor, draslík) za důležité složky pro vývoj rostlin, tvoří ve srovnání s uhlíkem malou část rostlinné hmoty. Rostlina využívá hmotnostně desetkrát více tohoto prvku než všechny ostatní makroprvky dohromady.

Ve fytoakváriu přísun oxidu uhličitého zvyšuje rychlost růstu a kvalitu rostlin, má silný účinek bez ohledu na to, zda používáte tvrdé nebo měkké osvětlení. Na rozdíl od všeobecného přesvědčení není nutné používat jasné světlo, abyste dosáhli maximálního účinku injekce CO2.

Adaptace vodních rostlin v přírodě

V přírodě je většina vodních rostlin bahenní druhy, které jsou schopny žít buď pod vodou (potopený růst) nebo nad vodou (emergentní růst). Je-li na výběr, rostlina obecně upřednostňuje vystoupat nad hladinu vody, aby měla přístup k plynu CO2. Vzhledem k tomu, že difúze plynu ve vodě je 10000 XNUMXkrát pomalejší než ve vzduchu, je pro rostliny snazší „dýchat“ vzduch. Jejich potřeby uhlíku mnohem lépe uspokojuje růst nad vodou. Příkladem toho jsou rostliny rodu Anubias, které mají tendenci růst nahoru a rostou na skalách.

Ponořený povrch VS: růstové vlastnosti

Voda není pro rostliny ideálním prostředím, protože difúze plynů v ní je mnohem pomalejší než ve vzduchu. Kvůli tomu se mnoho vodních rostlin přizpůsobuje, aby si zajistily lepší výměnu plynů, například tím, že výrazně změní svůj vlastní tvar.

Například listy rostoucí ve vodě mají často členitý tvar. To vytváří další oblast pro absorpci oxidu uhličitého a fotosyntézu. Ponořené druhy rostlin postrádají vnější ochranný obal, který suchozemská flóra potřebuje k omezení ztrát vody. Povrchové buňky vodních rostlin jsou schopny absorbovat vodu, živiny a rozpuštěné plyny přímo z okolní vody, zatímco vnitřní kapilární systém (xylém), který běžně transportuje vodu z kořenů do všech částí rostliny, je často znatelně omezen.

To znamená, že pokud tyto ponořené rostliny vyjmete z vody, velmi rychle uvadnou. To je způsobeno tím, že jejich vnitřní systém vodní dopravy je nedostatečně rozvinutý.

To je jasně vidět u stejné rostliny Ludwigia inclinata Cuba ve třech různých růstových formách. Vlevo je povrchová forma v podmínkách dlouhodobého sucha. Uprostřed je povrchová forma ve vlhkých podmínkách. Vpravo je ponořená vodní forma.Pokud bude příležitost, většina akvarijních rostlin vyroste nad hladinou vody.

Pokud je CO2 tak důležité, používá se na farmách?

Plodinové farmy, které dodávají vodní rostliny na prodej, je preferují pěstovat je v emergentní formě. Snižuje se tak potřeba dodávat do vody oxid uhličitý a řada nadvodních druhů je silnější (rostlina v poloze nad vodou musí pevně nést vlastní váhu a podmořské druhy žijí v podpůrném vodním prostředí). V důsledku toho se emersované druhy snadněji pěstují a přepravují.

Na obrázku je školka vodních rostlin německé firmy Dennerle.

V našem katalogu najdete velký výběr systémů přívodu CO2 pro akvária všech velikostí, stejně jako příslušenství, přípravky a krmivo pro ryby.