Ponedjeljak, Listopad 23, 2017
Croatian English French German Italian Serbian Slovenian
   
Text Size

Pretraživanje

Mikro i makroelementi

ImageKEMIJSKI ELEMENTI POTREBNI ZA ZDRAV RAST BILJA
(prema: Peter Hiscock: Encyclopedia of aquarium plants)

Za zdrav rast bilja u akvariju potrebno je upoznati se s ulogom kemijskih elemenata koje biljke iskorištavaju u akvarijskoj vodi. Ovdje možete pročitati malen vodič kroz kemijske elemente koje biljke neprekidno crpe kroz korijen i kroz svoje lišće. Za svaki je element opisano u kojem je obliku on iskoristiv biljkama i u kojoj se mjeri i za što koristi. Većina biljaka životarit će u akvarijima bez dostatne rasvjete, bez hranjive podloge i bez nadohranjivanja, tj. bez prignojavanja. Međutim, ako želimo da nam akvarij zablista u punom sjaju moramo biljkama osigurati optimalne uvjete rasvjete, temperature i kemijski balans tvari kojima biljke stvaraju hranu potrebnu za razvoj.


Nutrijenti (kemijski elementi koje biljke koriste za stvaranje hrane) općenito se mogu podijeliti na dvije velike grupe; makronutrijente i mikronutrijente. Za svaki se pojedini element navodi njegov hrvatski naziv, a u zagradi kemijski simbol, latinski naziv i engleski naziv (engleski je dodan zbog literature ili internetskih informacija koje su većinom na engleskom).

MAKRONUTRIJENTI (makroelementi)
- elementi koji su potrebni živim bićima (biljkama, životinjama, čovjeku) u većim količinama; uglavnom se koriste za izgradnju biljke, kao strukturalna komponenta stanice, proteina i masti

KALCIJ (Ca, lat. calcium, eng. calcium)
Kalcij je vitalni element koji biljke koriste za izgradnju stanične membrane te za permabilnost (propusnost) stanice. Može aktivirati i pojedine enzime. Ako koristimo kišnicu za izmjenu vode ili kod filtriranja obrnutom osmozom može doći do manjka kalcija. Zato valja dobro razmisliti o savjetima vezanim uz filtraciju i izmjenu vode. Voda iz pipe (pipovača) vrlo često sadrži dovoljne količine kalcija za većinu bilja tako da je dodatno unošenje tog elementa u vodu nepotrebno (dodavanjem kalcija povećava se karbonatna tvrdoća vode). Biljke tvrdih voda vjerojatno će zahtijevati i dodatno unošenje kalcija, ali to ovisi o tvrdoći pipovače. Mnoge šljunčane i pijeskovite podloge (osim onih kvarcnih) te stijene vapnenačkog porijekla sadržavaju nešto kalcija. Istodobno s unošenjem kalcija u vodu i povećavanjem tvrdoće treba biti oprezan jer se s povećanjem tvrdoće smanjuje mogućnost zakiseljavanja vode putem unošenja CO2.


Image
(voda iz pipe je dragocjen izvor elemenata za bilje; Ca, Mg,Cl,...)


VODIK (H, lat. hydrogenium, eng. hydrogen)
Vodik se uglavnom crpi iz vode (H2O), većinom kao gradivni element za ispunjavanje stanice, kao potporanj te za transport tvari kroz biljku. Potpuno je jasno da je vodik iz akvarijske vode dostatan i ne zahtjeva dodavanje.

Image
(H2O)


UGLJIK (C, lat. carboneum, eng. carbon)
Ugljik čini između 40 i 50 % biljkine «suhe» strukture. Primarno se koristi kao gradivni element i to ne samo u bilju, već u svim živim bićima. Ugljik je element koji se najviše troši. Biljke ga dobivaju iz ugljikovog dioksida (CO2) koji proizvode ribe disanjem ili koji se dodaje u akvarijsku vodu putem CO2 reaktora. U procesu fotosinteze iz CO2 se dobija kisik (O2) koji se (iako treba i biljkama) izlučuje kao «otpadni produkt» tog procesa. Ugljik se ugrađuje u strukturu biljke u obliku glukoze. Biljke trebaju puno više ugljika nego kisika.
Vodena je površina mjesto gdje se događa izmjena plinova; koncentracija plinova u vodi i u atmosferi na površini se pokušava izjednačiti. Kako je CO2 plin, a biljke ga trebaju u puno višoj koncentraciji nego što to dozvoljavaju njegove normalne atmosferske razine, u akvarij je potrebno dodavati ugljikov dioksid. Izmjena plinova između atmosfere i akvarijske vode pojačava se mreškanjem površine (povećava se površina vode) – zato je kod biljnih akvarija nepoželjno aerirati vodu ili mreškati površinu vode jer se time gubi dragocjeni CO2 iz vode. Ako ga dodajemo u vodu, vrlo je važno koristiti staklenu spiralu ili plastične ljestve za otapanje ovog plina.
U prirodi se ugljikov dioksid stvara disanjem riba (životinje) i raspadom organskog otpada pomoću bakterija.
Biljke ugljik uzimaju i kroz korijen i kroz lišće i to recikliranjem udahnutog CO2 ili raspadom bikarbonata u vodi. Najiskoristiviji je onaj otopljen u vodi koji se prima kroz lišće, iako je najveća koncentracija ovog spoja u podlozi (zbog organskog raspadanja). Valja posebno napomenuti da je za sve biljne akvarije i bez obzira na jačinu svjetlosti poželjno dodatno unošenje CO2 koji pomaže rastu bilja i borbi protiv nepoželjnih algi (pogotovo je efikasan protiv "crne čupave alge" BBa).

Image
ljestve za otapanje CO2 - često viđene u biljnim akvarijima
 
Image
staklena spirala za otapanje CO2


MAGNEZIJ (Mg, lat. magnesium, eng. magnesium)
Ovaj je element od velike važnosti za bilje i ima mnoge funkcije. Jedan je od osnovnih sastojaka klorofila (osnovnog biljnog pigmenta) i enzimski aktivator (proizvodnja masti, ulja i škroba). Magnezij je sastavni dio tvrde vode i to u razmjernom odnosu s kalcijem. Kalcij i magnezij daju vodi njenu tvrdoću.
Ako u akvariju korsitimo hranjive ili zemljane podloge one vrlo često sadržavaju magnezij koji polako otpuštaju u akvarijsku vodu. Dodatno se Mg može unositi u akvarij putem tekućeg gnojiva namijenjenog za akvarije s mekanom vodom. Mnoga tekuća gnojiva sadrže MgSO4 (magnezijev sulfat ili gorka sol ili epsomit) koji namiruje potrebe i za magnezijem i za sumporom. Previsoka razina Mg u vodi uzrokuje smanjenu potrošnju drugih nutrijenata (pogotovo kalija).
Idealna razina: 5 – 25 mg/l

DUŠIK (N, lat. nitrogenium, eng. nitrogen)
Dušik je biljkama potreban za brzi rast i zdravlje. Najviše se koristi u proizvodnji proteina i nukleinskih kiselina i sačinjava 1 do 2 % biljkine «suhe» strukture. Bilje ga ne iskorištava u čistom plinovitom obliku (N2), nego kao amonijak (NH3), amonij (NH4+), nitrit (NO4-) i nitrat (NO3-). Većina biljaka koristi dušik u obliku amonija i nitrata. Amonij je potreban za sintezu proteina i za biljku je zgodniji izvor dušika jer se nitrati u biljci moraju pretvarati u amonij i pri tom se troši dragocjena energija.
Amonij u akvariju proizvode ribe (fekalije) i raspadnuta organska tvar u podlozi. Nitrificirajuće bakterije u biološkom filteru i podlozi tada amonij pretvaraju prvo u nitrite, zatim u nitrate. Istovremeno i biljke uzimaju amonij iz vode i na neki se način «natječu» s nitrificirajućim bakterijama za amonij. Bez obzira na to, ni u kom slučaju nije uputno pokušavati smanjivati razinu biološke filtracije kako bi se biljke prije bakterija dočepale amonija. U mekanoj, blago kiseloj vodi amonij nije opasan, ali čim se pH digne iznad 7 (tvrda voda) amonij se pretvara u amonijak koji je toksičan i za ribe i za bilje pa tu biološka filtracija igra vrlo važnu ulogu.
U tvrdoj vodi bilje puno više troši nitrate od amonija. Riblje fekalije u najvećem dijelu zadovoljavaju potrebe bilja za nitratima, no oni se mogu dodavati putem tekućeg gnojiva s nitratima. Svejedno, potrebno je pripaziti na razinu nitrata u vodi jer previsoka razina može štetiti i ribama i bilju. Nitrati se mogu dodavati u obliku tekućeg gnojiva s makroelementima ili putem spoja KNO3 - to preporučamo samo iskusnijim biljnim akvaristima.
maksimalna razina nitrata: u gusto zasađenim biljnim akvarijima može i do 30 ppm-a


Image
(riblji otpad dušikove bakterije pretvaraju u nitrate koje biljke iskorištavaju)


KISIK (O, lat. oxygenum, eng. oxygen)
Kisik bilje iskorištava preko tri kemijska spoja – O2 (kisik), H2O (voda), CO2 (ugljikov dioksid). Kisik je jedan od osnovnih gradivnih elemenata biljne stanice i korišten je u fotosintezi (i kao ključni element za kemijske reakcije i kao otpadni produkt). Biljke ga većinom crpe kroz korijen i tijekom disanja. U svojoj strukturi imaju mnoge kanale kojima se kisik provodi kroz cijelu biljku, ali i do korijena gdje se otpušta u podlogu i kombinira s ugljikom i organskim elementima stvarajući CO2 koji se otpušta u vodu i koristi pri fotosintezi. Otpuštanje kisika oko korijena sprečava stvaranje anaerobnih uvjeta u podlozi koji štete korijenovom sustavu.
Ipak, biljke ne vole vodu zasićenu kisikom i koriste samo malen udio rastopljenog kisika u vodi. U uvjetima visoke koncentracije kisika u vodi većina nutrijenata (pogotovo željezo) spaja se s kisikom i postaje prevelika da bi ih biljke iskoristile. Visoke razine kisika u vodi sprečavaju iskoristivost ostalih vitalnih nutrijenata u dovoljnim količinama. Zato se ne preporuča aeriranje biljnih akvarija pomoću zračne pumpe i raspršnog kamena, tj. "mreškanjem" površine vode i pojačanom izmjenom plinova akvarijske vode s atmosferskim plinovima.
Za vrijeme noći (kad nema fotosinteze) razina kisika u vodi opada jer biljke koriste kisik za stanično disanje.

Image
 
Image
 
(kisik kao "otpadni produkt" fotosinteze; "pearling" je jedan od najljepših prizora koji vam bilje može priuštiti; foto: Rastaman)


FOSFOR (P, lat. phosphorus, eng. phosphorus)
Ovaj je makroelement potreban za transfer energije (ATP, NADP) i važan je sastojak genskih struktura, enzima i membranskih fosfolipida. Od velike je koristi pri stvaranju zdravog korijenja i formiranja cvijeta. Fosfor se crpi preko korijena u obliku fosfata (PO4-) koji je puno prisutniji u supstratu nego u akvarijskoj vodi. Fosfat će reagirati s metalnim oksidima (željezovim-oksidom) u vodi, stvarajući neiskoristive spojeve tipa željezo fosfat, zbog veće pokretnosti vode. U podlozi gdje nema toliko miješanja spojeva fosfati se ne spajaju toliko sa metalnim oksidima, a CO2 u podlozi ponekad raskida veze fosfata i metalnih oksida dopuštajući biljkama da iskoriste fosfate.
U akvarij se fosfati unose najčešće putem riblje hrane i rijetko kad ih nedostaje. Ipak se mogu dopunjavati tekućim gnojivom s fosfatima. Valja, međutim, pripaziti na razinu fosfata jer su oni okidač za alge.
optimalna razina fosfata: do 5 ppm-a


Image
(fosfata ima u ribljoj hrani)


KALIJ (K, lat. kalium, eng. potassium)
Kalij je vrlo važan makronutrijent – ključna je sastavnica biološkog sustava biljaka, korišten u sintezi proteina, otvaranju i zatvaranju stomate (pora), zaslužan za razvoj sjemenja, izgradnju korijena, otpornost prema bolestima i fotosintezu, enzimski je aktivator i regulator naboja. Nedostatak kalija uzrokuje opću slabost biljke, usporen rast i oslabljenu fotosintezu.
Kalij se iskorištava kao pozitivno nabijeni ion (K+) češće iz vode, rijeđe iz podloge (iako je koncentracija kalija puno viša u podlozi). Zahvaljujući zadržavanju kalija u podlozi olakšano je crpljenje amonija pomoću korijena. Pipovača sadrži premale količine kalija za bilje i potrebno ga je dodavati umjetnim putem (tekuća gnojiva, tabletice za korijenje ili hranjiva podloga).


Image

 

(gnojivo u tableticama osim kalija često sadrži i druge makroelemente)


SUMPOR (S, lat. sulphur, eng. sulphur)
Sumpor se koristi za proizvodnju aminokiselina, proteina i klorofila, a u dovoljnim je količinama dostupan u pipovači ili u hranjivoj podlozi. Sumpor bilje iskorištava u obliku sulfata (SO4 2-). Kišnica također sadrži relativno visoke koncentracije sulfata. Ako se kišnica upotrebljava za izmjenu vode u akvariju treba pripaziti jer u prvih nekoliko minuta kiše koncentracija sumpora je visoka – bolje je zato pričekati 5-10 minuta i onda početi skupljati kišnicu. U čistom obliku sumpor je izrazito otrovan i ne smije se dodavati u akvarij u velikim količinama.

MIKRONUTRIJENTI (mikroelementi, elementi u tragovima)
- elementi koji su potrebni živim bićima (biljkama, životinjama, čovjeku) u vrlo malim količinama; uglavnom se koriste za funkcioniranje stanice i aktivaciju enzima; važni za zdravlje biljaka

BOR (B, lat. borum, eng. boron)
Biljke bor apsorbiraju u obliku borata (borne soli BO3 3-), a potreban je za funkcioniranje stanične membrane, rast korijena, transport ugljikohidrata, metaboličku regulaciju i proizvodnju cvijeta. Tekuća gnojiva sadržavaju ga u obliku borata ili boraksa (natrij tetraborat), a prisutan je i u pipovači. Teško da ovaj element može manjkati u akvarijskoj vodi pa ga stoga nije potrebno dodatno unositi u vodu (osim kod filtracije obrnutom osmozom ili dodavanja destilirane vode).

ŽELJEZO (Fe, lat. ferrum, eng. iron)
Jedan od najvažnijih mikronutrijenata – koristi se za disanje, stvaranje enzima, i sintezu klorofila. Željezo se apsorbira i preko korijena i preko lišća. Kao nutrijent željezo je najkorisnije biljkama u obliku pozitivno nabijenog iona Fe 2+, iako u takvom obliku uz prisustvo kisika prelazi u oblik Fe 3+ koji je biljkama teže iskoristiv. Taj problem rješava kelatni oblik željeza (kelati su kompleksni heterociklički spojevi s metalima, tj. željezom koji sprečavaju oksidaciju i stvaranje velikih molekula neiskoristivih bilju). Najčešći kelatni oblik željeza je EDTA odnosno EDDETHMA koji polako otpušta ione Fe 2+ koji su bilju iskoristivi. Željezo je potrebno redovito dodavati u akvarijsku vodu i to u kelatnom obliku. Zahvaljujući željezu bilje ima lijepu zelenu ili crvenu boju. Previsoke količine željeza u vodi štete i ribama i bilju. Većina tekućih gnojiva s mikroelementima ima u svom sastavu dovoljnu količinu Fe u kelatnom obliku, ali željezo se može dodavati i posebno - svako tekuće gnojivo s kelatnim željezom (pa i ono za kućno bilje) moguće je koristiti u akvariju. Doziranje mora biti precizno jer je višak željeza opasan. Dodatno prignojavanje željezom preporučamo iskusnijim biljnim akvaristima.


Image

 

(Fe se u kelatnom stanju dodaje u vodu)


KOLR (Cl, lat. chlorum, eng. chlorine)
Klor biljke iskorištavaju u obliku kloridnih iona (Cl-) i koriste za osmozu, ionski balans, i u fotosintezi. Klor je prisutan u dovoljnim količinama u pipovači čak i nakon tretiranja sredstvom protiv klora tako da taj element nije potrebno dodatno unositi u akvarij. U svakom slučaju, tretiranje pipovače sredstvom protiv klora i teških metala ne bi smjelo izostati.

NIKAL (Ni, lat. niccolum, eng. nickel)
Nikal se iskorištava u obliku iona (Ni 2+) u izrazito malim količinama za proizvodnju enzima ureaze. Ureaza katalizira hidrolizu karbamida (ureu) na amonijak i CO2. Nikal je prisutan u pipovači, zemljanoj podlozi i hranjivim podlogama u dovoljnim količinama. U većini akvarija ne postoji problem s balansiranjem koncentracije nikla – nije ga potrebno posebno dodavati.

BAKAR (Cu, lat. cuprum, eng. copper)
Bakar se iskorištava kao ion (Cu 2+) i iz vode i iz substrata iako se humidne kiseline iz substrata često spajaju s bakrom i drugim metalima čineći ga tako neupotrebljivim za biljke. Bakar je ključan dio enzima koji sudjeluju u disanju. Potreban je u vrlo malim količinama i nije ga potrebno dodatno unositi. Većina voda iz pipe sadrži količine bakra koje su i više nego dostatne za bilje, a ono ga iskorištava u dostupnim količinama – to znači da se može desiti i da se biljke prezasite bakrom. Rezultat je trovanje metalima što se očituje smeđim mrljama i raspadom tkiva biljke. Bakar se koristi kao osnovni sastojak kemijskih preparata za uništavanje algi i zato treba paziti s uporabom tih preparata. Ribe ne mogu podnijeti koncentraciju bakra višu od 0.02 ppm-a u vodi pa su biljke ključne u održavanju kvalitete vode jer će one apsorbirati metale iz vode.

Image

 

(dodavanjem tekućeg gnojiva s mikroelementima osiguravamo zdravlje i lijep izgled akvarijskog bilja)


MANGAN (Mn, lat. manganum, eng. manganese)
Mangan se apsorbira kroz korijen i lišće kao ion (Mn 2+). Aktivira enzime korištene za produkciju klorofila i enzime korištene u fotosintezi. Potreban je u vlo malim količinama i prisutan u pipovači (većinom u dovoljnim količinama) i u većini tekućih gnojiva.

MOLIBDEN (Mo, lat. molybdaenum, eng. molybdenum)
Važan mikronutrijent za akvarijsko bilje. Sastavni je dio enzima koje biljke iskorištavaju za pretvorbu nitrata u amonij, enzima za sintezu proteina, važan je sastojak u tvrdoj vodi gdje je amonij vrlo malo prisutan ili ga uopće nema kao izvora dušika. Biljke iskorištavaju molibden u obliku molibdata (MoO4 2-). Prisutan je u pipovači, ali ga je potrebno dodavati kroz hranjivu podlogu, tabletice i tekuće gnojivo.

CINK (Zn, lat. zincum, eng. zinc)
Potreban za opće zdravlje biljke. Sastojak je mnogih enzima i dio klorofila. Cink se crpi kroz korijenje i kroz lišće kao ion (Zn 2+). U previsokim koncentracijama toksičan je i za ribe i za bilje. Prisutan je u pipovači, ali ga je potrebno dodavati kroz hranjivu podlogu i tekuće gnojivo.

LITERATURA (svakako preporučamo da dodatno proučite):

Peter Hiscock: Encyclopedia of aquarium plants
Ines Scheurmann: Aquarium plants manual
Barry James: A fiskeeper's guide to aquarium plants
Diana L. Walstad: Ecology of the planted aquarium

...zahvaljujemo Krajtenu i Tuljanu na dragocjenim informacijama i ispravkama...

Share