Определение аммиака в аквариуме с помощью тестов на аммиак/аммоний, примеры, фото. Аммония аквариумное растение

Аммания и ее виды

Местные жители тропиков эту болотную траву считают сорняком и не обращают на нее никакого внимания. Однако огромное число аквариумистов и профессиональных аквадизайнеров для декорирования искусственных подводных ландшафтов предпочитают именно ее — амманию.

Распространение в природе

Травянистое растение рода амманния широко распространено практически на всех континентах Земли. Эти виды, которых современная ботаника насчитывает около 25, произрастают в тропических и субтропических широтах Азии, Африки, обеих Америк и даже в Европе.

Разновидностями тропической травы густо заселены берега рек и озер, они присутствуют преимущественно в заболоченной местности и на рисовых полях.

Водная растительность хорошо приспособлена для жизни во влажных местах, любит тепло и яркий солнечный свет.

Кстати, в местах развитого рисоводства это растение считается злостным сорняком, которому крестьяне давно объявили беспощадную войну.

Аммания (или амманния, согласно научному названию) была описана и классифицирована очень давно — еще в начале 18 века. Имя растению присвоил английский ученый У. Хаустон в честь немецкого ботаника из Лейпцига П. Амманна.

Чуть позже выдающийся шведский натуралист и классификатор Карл Линней закрепил это наименование, и впоследствии осталось латинское название: Ammannia Linnaeus, что означает «амманния Линнея».

Согласно научной ботанической классификации, рассматриваемый растительный род относится к семейству дербенниковых класса двудольных. В специальной литературе и аквариумистике используются оба названия — с одной или двумя буквами «н».

Общее строение и характерные особенности внешнего вида

Несмотря на то что некоторые виды аммании внешне значительно отличаются друг от друга, можно выделить общие признаки для всех видов и подвидов.

Стебель растительности относительно толстый и прочный, от него в разные стороны отходят крупные листья. Различают три основные формы данной травы:

• с широкими красноватыми листьями;
• с узкими красно-коричневыми листьями;
• с узкими зелеными листьями.

У первых двух форм листья имеют волнообразные края.

Высота растительности в естественных условиях может достигать 70–80 см.

Далеко не все виды аммании культивируются в аквариумах. Это связано как с трудностями содержания некоторых видов, так и с низкими декоративными качествами отдельных представителей рода.

Однако имеется несколько разновидностей, которые часто встречаются в искусственных аквасистемах.

Аммания грацилис

Ее латинское наименование Ammannia gracilis, что в переводе на русский язык означает «аммания изящная». Интересное и красивое растение родом из Восточной Африки давно уже используется для создания красочных аквариумных ландшафтов.

Оно пользуется большой популярностью благодаря листьям, которые меняют свою форму в зависимости от места своего произрастания.

Например, на одном толстом стебле могут расти широкие ровные или слегка волнистые листья оливкового цвета (над поверхностью воды) и узкие листочки ланцетной формы в подводной части.

Цвет листочков может меняться в зависимости от характера и интенсивности освещения — от оливкового до розового.

Стебель толстый, до 1,2 см в сечении, что позволяет растению достигать в аквариумах до 60 см в высоту.

Для содержания этой экзотической травы нужен довольно просторный тропический аквариум с объемом не менее 150 л.

Субстратом грунта служит песок или мелкий гравий. Грунт должен быть богат железом и другими питательными микроэлементами. От этого напрямую зависит цвет листьев.

Впрочем, насыщенный фиолетово-оливковый окрас растения зависит еще и от других факторов — освещенности и наличия растворенного в воде СO2.

Растению требуется сильная освещенность – не менее 0,5 Вт/литр аквариумной воды. При этом продолжительность светового дня должна быть 11–12 часов. Если листочки начинают чернеть и постепенно отваливаться, то освещение слабое. В этом случае декоративная трава деградирует.

Оптимальная температура воды для выращивания данной аммании в искусственных условиях – от +23 до +28 градусов.

Размножается Ammannia gracilis черенками. Для этого достаточно аккуратно отделить от ствола черенок и можно сразу высадить его в питательный грунт.

Аммания сенегальская

Данная разновидность (Ammannia senegalensis) пригодна для декорирования как больших, так и малых аквариумов, однако более привередлива и требует постоянного ухода. Она плохо переносит пересаживания, деградирует при порче со стороны обитателей аквариума.

По своему общему строению похожа на предыдущий вид, вырастает до 40 см в высоту. Листочки вытянутые, небольшие, с волнообразной кромкой. Их цвет на лицевой части может меняться от зеленого до темно-красного. Окрас тыльной части листьев фиолетовый.

Ammannia senegalensis также нуждается в ярком освещении – не менее 0,7 Вт/л с продолжительностью светового дня около 9–10 часов.

Декоративная трава хорошо развивается при насыщении песчаного грунта питательными микроэлементами и внесении в воду небольшого объема углекислого газа.

Оптимальные параметры водной среды:

• температура от +23 до +30 градусов по Цельсию;
• pH баланс 6–7 единиц;
• жесткость воды в пределах от 3 до 13 градусов.

Сенегальскую амманию обычно высаживают с помощью черенков, но возможно размножение семенами.

Аммания мультифлора

Довольно нежное растение, которое под силу успешно содержать лишь опытным аквариумистам. Ammania multiflora (латинское наименование) в отечественной аквариумистике появилась относительно недавно. Подходит для выращивания в аквариумах с емкостью от 100 литров и более.

Внешний вид у этой травы также обладает высокими декоративными качествами. На прямом жестком стебле в разные стороны растут продолговатые листочки ярко-зеленого окраса. При ярком свете на них можно заметить красные прожилки, составляющие оригинальный узор.

Данная аммания совершенно не переносит сильное затемнение; в таких условиях она начинает быстро деградировать. Вот почему требуемая интенсивность освещения должна составлять около 0,6 Вт/л при 10-часовом световом дне.

Мультифлоре нужна мягкая вода (dH= 3–8°), и это является обязательным условием ее содержания. Остальные параметры водной среды обычные для этого рода растений: температура – от +22 °C до +30 °C, а кислотно-щелочной баланс — близкий к нейтральному.

В качестве грунта обычно используют песок, реже — мелкий гравий. Минеральная подкормка грунта только приветствуется.

При оптимальных условиях содержания можно наблюдать появление маленьких фиолетово-розовых цветков. В период цветения растительность смотрится очень эффектно.

Аммания бонсай

В естественных условиях этой разновидности не существует. Аммания бонсай была искусственно выведена для наноаквариумов. Латинское наименование растения — Ammania sp.«Bonsai», что свидетельствует о результате работы селекционеров.

Максимальная высота стебля составляет 15 см, на нем густо растут небольшие ярко-зеленые листочки, размер которых не более 1 см. Листочков настолько много, что стебля почти не видно, и несколько стоящих рядом ростков декоративной травы образуют некое подобие куста.

• Требуемые параметры воды такие же, как и для аммании мультифлоры.
• Грунт также должен быть песчаным, но для стабильного развития растительности следует добавить в него немного речного ила.

Положительно на развитие декоративной заросли влияют еженедельные подмены воды — ¼ часть от общего объема.

При интенсивности освещения менее 0,5 Вт/л воды трава начнет гибнуть. Таким образом, яркий свет в течение 10–12 часов — необходимое условие для жизни.

Для размножения бонсай достаточно осторожно отрезать верхушку стебля и аккуратно высадить в грунт. Следует учитывать, что молодой побег растет очень медленно. Посадив несколько стеблей этой травы на переднем плане небольшого аквариума, можно добиться изумительного ландшафта в японском стиле.

Декоративные разновидности аммании довольно капризны. Однако если для них обеспечить оптимальную окружающую среду, то они создадут в любом аквариуме неповторимую атмосферу красочного уголка живой тропической природы.

aquariumguide.ru

Аквариумные тесты на аммиак, аммоний, нитриты, нитраты

Как узнать запустился ли аквариум? Аквариумные тесты помогут это сделать. Читайте как.

    Рассмотрим  результаты  тестирования  аквариумной воды, которую принесли мне для анализа. Использованы тесты на аммиак/аммоний, нитриты, нитраты (все от API) и тест на фосфаты от JBL.

    Получив эти результаты, я тут же спросил аквариумиста, который привез мне воду для тестирования и присутствовал при выполнении анализов, новый ли у него аквариум? Последовал ответ, что нет: аквариуму уже три года. Я удивился и не поверил, и объяснил почему не поверил. Аквариумист признался, что месяц назад он свой аквариум полностью перемыл. Тут всё встало на свои места, просто я не совсем точно спросил. Неважно новый аквариум или старый, важно когда он был запущен или перезапущен. Мой аквариумист о необходимости перезапуска не подумал. Он просто слил всю воду, вынул и перемыл грунт, ну и оборудование тоже. Потом все вернул обратно и запустил рыб, которые переседели весь этот катаклизм в ведрах под аэрацией. И вот теперь надо было бы заниматься перезапуском. Но перезапуском как таковым аквариумист не занимался. Он не сохранил ила из губки фильтра или из грунта (все было дочисто перемыто горячей водой), не вносил в аквариум фирменных бактериальных препаратов. В общем и целом, о восстановлении биологического равновесия в аквариуме аквариумист не позаботился. И вот теперь перед нами результаты таких действий (точнее бездействия).    Исходно  в  аквариум  заливалась  питерская  мягкая  водопроводная  вода показатель рН которой после отстаивания около 7. Спустя месяц показатель рН существенно вырос: теперь - 7,6. Воду подщелочили раковины и камни с моря, которые есть в данном аквариуме. В запущенном аквариуме в результате процесса нитрификации и образования нитратов вода понемного подкисляется (см. об этом "Что показывают аквариумные тесты?"). В нашем случае такого не произошло, значит нитрификации в аквариуме нет. И действительно, тест показывает, что нитраты (конечный продукт нитрификации) в аквариуме практически отсутствуют. Нет в аквариуме и нитритов, и именно поэтому рыбы еще живы. Совместное действие аммиака и нитритов гораздо более опасно, чем только одного аммиака. Аммиака же в воде аквариума уже довольно много: около 4 мг/л. Он оказал и оказывает токсическое действие на рыб, странное поведение  которых (потеря аппетита, плавание у поверхности, бледность окраски - подробнее о симптомах аммиачных отравлений см. Отравление аквариумных рыбок аммиаком/аммонием.)  насторожило аквариумиста и он решил сдать воду на анализ. Аквариумист не перекармливал своих рыб, о чем говорит низкое содержание фосфатов в воде (менее 0,1 мг/л) и это тоже способствовало их выживаемости.    И  так,  результаты  тестирования  на  аммиак/аммоний  говорят  об их высоком содержании. Следовательно, аквариум не запустился  - это сигнал к немедленным действиям. Я рекомендовал следующее: 

• Сделать подмену 50% объема воды. Это действие позволит снизить концентрацию аммиака в воде вдвое - примерно до 2 мг/л. Такая концентрация аммиака/аммония может быть обезврежена стандартной рекомендованной производителем дозировкой аммолока1).
• При подмене воды внести в аквариум аммолок в указанной выше дозировке.
• Внести в аквариум нитрифицирующих бактерий. Это могут быть либо фирменные препараты, либо ил из благополучного аквариума. В первом случае бактерий можно и нужно вносить в аквариум несколько раз, к примеру, каждый день в течении недели.
• Губку внутреннего фильтра (в данном аквариуме внутренний фильтр с достаточно большой губкой) не промывать до тех пор, пока поток воды из него не ослабнет (об этом подробнее), а промывку (умеренную) производить только в слитой из аквариума воде. Грунт не сифонить по крайне мере в течение первого месяца после перезапуска аквариума.

    Эти нехитрые меры позволят запустить процессы нитрификации в аквариуме. Важно только иметь ввиду, что на полную мощность в плане окисления аммиака до нитратов аквариум выйдет не ранее чем через три-четыре недели и в это время не надо увеличивать рыбье население аквариума. А вот растения подсаживать можно вполне, если, конечно аквариум освещается подходящими для растений лампами. Вообще-то категорическое отсутствие в этом аквариуме процессов нитрификации связано в первую очередь с отсутствием в нем живых растений. Вместе с растениями в аквариум обязательно попали бы нитрифицирующие бактерии, а кроме того, растения сами усваивают аммиак, снижая его концентрацию в воде аквариума.

Еще материалы об аквариумных тестах на Аквариумке:

Что показывают аквариумные тесты?  Отравление аквариумных рыбок аммиаком/аммонием.Тестирование аквариумной воды.В аквариуме что-то не так??? Попробуем разобраться! Или зачем нужны аквариумные тесты.  Аквариумные тесты для определения нитратов, или нитрат-тесты.Аквариумные тесты на аммиак.

1) Производитель аммолока - API утверждает, что каждая доза Ammo-Lock (5 мл на 38 л) нейтрализует 3.0 мг/л аммиака, 7.0 мг/л хлора и 5.0 мг/л хлорамина.Хочу отметить, что в обычной аквариумной практике я категорически не рекомендую подменивать более 25% от объема воды в аквариуме. Есть все основания полагать, что массированные подмены подавляют процессы биофильтрации. Однако в данном случае терять нечего, так как биофильтрации практически нет.Назад к тексту. 

aquariumok.ru

Аммиак в аквариуме: тесты на аммиак/аммоний

Среди причин гибели аквариумных рыб наиболее распространенная - отравление аммиаком. Аквариумные тесты на аммиак являются важнейшим инструментом борьбы с этим злом. Аммиак в аквариуме они определяют надежно и достаточно точно. Здесь показаны примеры тестирования воды из реального аквариума и модельных растворов с заранее известной концентрацией аммиака/аммония с помощью тестов от трех различных производителей.

    Аквариумные  тесты  на  аммиак  определяют   концентрацию  в  воде аммиака (Nh4) и его ионизированной формы - аммония (Nh5+). Это суммарное содержание называют "общим аммиаком", или "общим аммонием" (что можно записать как "аммиак/аммоний"). Аммиак и аммоний по-разному действуют на рыб, но и тот и другой наносит им сильный вред. Аквариумист должен сделать все возможное для того, чтобы аммиака в аквариуме не было.    При   температуре   воды,  не  превышающей 28о С и при величине показателя рН =8 или менее, считается допустимым содержание аммиака/аммония в воде аквариума, не превосходящее 0,5 мг/л. Тем не менее, и эта относительно невысокая концентрация может привести к негативным отдаленным последствиям, поэтому надо принять все меры для того, чтобы снизить содержание аммиака/аммония. Аквариумист должен придерживаться простого правила: чем меньше аммиака/аммония в аквариуме, тем лучше! 

    Для    определения    аммиака   с   помощью  фирменных   аквариумных  тестов в пробу воды заданного объема  в строгой последовательности добавляют несколько реактивов из специально пронумерованных пузырьков, входящих в комплект теста на аммиак. Тесты от разных фирм включают в себя различное количество реактивов, обычно 2 или 3. Затем выжидают 5 или 10 мин (в зависимости от того, какой тест используется) пока пройдут необходимые химические реакции, в результате которых цвет пробы изменяется и, по истечении указанного времени, приобретает окончательную окраску. Далее проводят сравнение цвета с цветовой шкалой, что позволяет определить суммарную концентрацию аммиака/аммония в пробе.     Давайте   посмотрим    как   работают   некоторые   из  аквариумных тестов на аммиак.

    Видно   (фото 1),     что    "серовский"    тест    показывает   незначительные количества аммиака/аммония даже тогда, когда эти вещества в воде аквариума практически отсутствуют. Поэтому, если у вас тест на аммиак от Серы и при тестировании вы получили салатный цвет пробы, то не пугайтесь – аммиака в воде аквариума на самом деле очень немного.    Следует   отметить,  что в благополучном аквариуме, даже густонаселенном, результат тестирования воды на аммиак/аммоний всегда должен выдавать результат, близкий к нулевому. Даже спустя 4-6 часов после обильного кормления рыб, когда выделение аммиака/аммония в воду максимально. Если вы в это время получите зеленый цвет пробы, что соответствует примерно 1 мг/л аммиака/аммония, то это будет сигнализировать о необходимости сократить поголовье рыб или поставить дополнительный биофильтр, а то и заменить уже имеющийся на более мощный и, возможно, поменять корм. Кроме того, для устранения пиковых концентраций аммиака можно использовать вот такое очень эффективное самодельное устройство.    В  маленьких  аквариумах-"котелках",  если  только там не живут всего лишь 2-3 маленькие рыбки благополучного результата никогда не получить. Цвет пробы будет зеленым или даже синим... Аммиак в таких аквариумах неискореним.

    Есть   еще   один   способ    борьбы   с   аммиаком   в   аквариуме:  посадить побольше быстро растущих растений. Растения отлично потребляют аммоний в качестве источника азота. Обычно аммиак в густо засаженных растениями аквариумах отсутствует. Но густые заросли появятся только при подходящем освещении и, зачастую, нуждаются в дополнительной подаче углекислого газа в аквариум. А "игры" с СО2 не безопасны для рыб. Словом, если нет достаточного опыта, то этот последний рецепт не для вас (о значениях рН и углекислом газе есть отдельная статья).

    Среди   тестов  на  аммиак  следует  особо  выделить  тест от компании JBL. Он самый точный и позволяет отслеживать даже незначительные изменения в концентрации аммиака и аммония в воде аквариума. Подробно и с примером тестирования воды из реального аквариума это тест описан в статье про отравление рыб аммиаком.    Отравления    рыб    именно  аммиаком  опасны   своей  скоротечностью. Рыбы от аммиака умирают быстро и у аквариумиста остается мало времени для их спасения. Поэтому, если тесты на аммиак/аммоний показывают результат, превосходящий 0,5 мг/л, имеет смысл определить сколько же именно неионизированного аммиака содержится в воде аквариума. Безопасный для аквариумных рыб уровень - 0,05 мг/л. Сделать это можно с помощью специальной таблицы, которая обычно входит в комплект аквариумных тестов на аммиак. С их помощью можно определить долю (в процентах) аммиака от суммарного содержания аммиака и аммония (именно суммарное содержание определяется тестами) в зависимости от температуры воды и ее активной реакции (pH). Можно воспользоваться аналогичной таблицей на Аквариумке.  

Что еще можно узнать с помощью аквариумных тестов на аммиак/аммоний? 

aquariumok.ru

Аммиак, аммоний в аквариуме. (Азотный цикл в аквариуме) - Вода, параметры, тесты и пр. - Каталог статей

Практически, для аквариума балансирование количества азота (т.е. аммиака [Nh4]) в течение недели выглядит так:

число кормлений в неделю х содержание азота в корме ~= удаление азота подрезкой растений + (концентрация в воде х подмена воды).

Основными условиями удаления избытка аммиака [Nh4] из аквариума является высокоэффективная биологическая фильтрация и правильный субстрат, создающий оптимальные условия роста нитрифицирующих бактерий. Понять, как происходит разложение аммиака [Nh4] и биологическая фильтрация, поможет знание азотного цикла.

Круговорот азота – важнейшая часть круговорота веществ в живой природе. Азот содержится в молекулах белков, пептидах, аминокислотах, хлорофилле, рибонуклеиновых кислотах, витаминах. Без азота невозможен фотосинтез, образование хлорофилла, белка и продолжение рода.

Азот в атмосфере находится в виде газа [N2] и состоит из двух атомов азота, так сильно связанных, что очень мало живых организмов имеют технику метаболизма, позволяющую их разорвать, чтобы использовать для своей жизнедеятельности. Растворенный в воде азот, как и все атмосферные газы, не участвует в круговороте питательных веществ. Вместо этого весь азот входит в круговорот веществ как аммиак Nh4. Откуда берется азот?

Мы постоянно поставляем азот в аквариум с кормом для рыб[1]. Все, что содержит белки, содержит и азот. Белки в среднем содержат 16% азота. Белка в корме обычно 40–50%. Рыбы выделяют экскременты, в которых содержится 20–50% аммиака [Nh4].

Аммиак [Nh4] – это побочный продукт метаболизма всех аэробных организмов, включая микроорганизмы. Он производится рыбами и выделяется через их жабры. Производится он грибками и бактериями. Аммиак также производится при разложении. Вся разлагающаяся живая материя – остатки корма, экскременты рыб, гниющие ткани растений, прочие органические отложения – содержат белки, которые разлагаются[2] в грунте бактериями с образованием аммиака [Nh4], окисляющегося далее (при pH<7) до аммония [Nh5+].

Круговорот азота состоит из двух частей – нитрификации и денитрификации[3].

Круговорот азота в аквариуме: (1) Корм, (2) Аммиак Nh4, (3) Нитриты NO2, (4) нитраты NO3, (5) Вода h3O, (6) Освещение, (7) Удобрения, (8) Кислород O2, (9) Углекислый газ CO2

(Фото из Википедии — свободной энциклопедии)

Нитрификация

Сначала гетеротрофные бактерии (Bacterium coli, Bactrium proteus, Bacterium sublitis) переводят белки в пептиды и аминокислоты. Другие виды гетеротрофных бактерий переводят аминокислоты в амины, которые преобразуются в органические кислоты, и в конечном итоге в аммоний [Nh5+]. Белки разлагаются гетеротрофами до аммония [Nh5+] и нитрита, а затем автотрофами до нитрита [NO2] по формуле:

аммоний [Nh5+] + [1.5O2] -----------> нитрит [NO2-] + [2H+] + [h3O] + энергия

Это уникальное окисление возможно только бактериями. Они используют высвободившуюся энергию для своей жизнедеятельности. Как видно из уравнения, для этого процесса нужно много кислорода. Чтобы один миллиграмм аммония [Nh5+] окислить до нитритов, нужно 2,6 мг кислорода. Для окисления 1 мг нитритов в нитраты нужно 0,35 мг кислорода, и эта реакция протекает гораздо легче.

Далее аэробные нитрифицирующие бактерии Nitrospira moscoviensis и Nitrospira marina окисляют нитриты [NO2] до менее токсичных нитратов [NO3].

нитрит [NO2-] + [0,5O2] --------------> нитрат [NO3-]

Из двух последних уравнений видно, что процесс нитрификации протекает только в среде (воде), богатой кислородом. Но это только одна – аэробная часть круговорота азота. В обычных условиях аквариума цикл метаболизма на этом заканчивается. Большинство нитрата потребляется растениями для своего роста, а часть выводится с еженедельными подменами воды. Но есть и вторая часть процесса: анаэробная (без растворенного в воде кислорода), называемая денитрификацией. В здоровом аквариуме при правильном грунте и достаточном количестве хорошо растущих растений полная анаэробность для образования цикла денитрификации возможна только на очень небольших участках глубоко в субстрате или внутри частиц грунта самого нижнего слоя из пористого материала (лава, Gravelit®, керамзит и т.п.). Денитрификация

«Денитрификация – микробное преобразование (видами Pseudomonas spp.) нитрата [NO3] до газообразного азота [N2], и в меньшей степени оксида азота [N2O], которые уходят в атмосферу. Высвобождение оксида азота [N2O] вызывает беспокойство по причине влияния на слой озона атмосферы. Денитрификация происходит только в анаэробных, с недостатком кислорода, участках грунта, которые обычно существуют под его поверхностью». (Nitrogen Cycling in Wetlands by William F. DeBusk, University of Florida, Gainesville)

Образовавшиеся в первой части азотного цикла нитраты [NO3] вовсе не являются конечным продуктом разложения аммиака [Nh4]. Они используются анаэробными, денитрифицирующими бактериями для извлечения кислорода. Часть нитратов преобразуется анаэробными обратно в нитриты, а они используются денитрифицирующими анаэробными бактериями, окисляясь до азота.

нитраты [NO3]--> нитриты [NO2] -----------> газообразный азот [N2]

В верхнем слое грунта аквариума, где много кислорода, поселяются аэробные бактерии, перерабатывающие аммоний [Nh5+] до нитрата [NO3]. Но уже на глубине нескольких сантиметров в грунте НЕдостаточно кислорода для протекания нитрификации. Здесь начинает развиваться другой вид бактерий – анаэробные, те, что живут без кислорода.

В обычных канистровых и внутренних фильтрах денитрификация на данный момент невозможна. Этот процесс возможен только при отсутствии кислорода в специальных фильтрах – денитрификаторах, например, производства Energy Savers Unlimited, Summit Aquatics, Marine Technical Concepts, Thiel*Aqua*Tech или Sera Biodenitrator. Баланс разных культур бактерий в грунте

В грунте живут культуры множества бактерий. Есть бактерии анаэробные, а есть и те, что в зависимости от содержания кислорода в воде становятся или аэробными, или анаэробными. Аэробные бактерии не только поставляют нитрат для анаэробных, но и благодаря большому потреблению кислорода создают умеренно анаэробные условия. Возникает взаимно выгодный обмен между двумя типами бактерий, живущих в нескольких сантиметрах верхнего слоя грунта (поэтому беспокоить субстрат в Nature Aquarium чисткой грунта сифоном крайне нежелательно). Анаэробные бактерии разлагают нитрат до газообразного оксида азота [NO] – безвредного газа. Он растворится в воде и выветрится в атмосферу, завершая круговорот азота.

Часть нитрата превращается анаэробными бактериями обратно в нитрит и аммоний. Если азот в этом случае не будет употреблен корнями растений, он превращается бактериями в азот [N2] – химически инертный и безвредный газ, который растворится в воде и выветрится в обратно в атмосферу. Со временем процессы сбалансируются и денитрификация будет протекать одновременно с нитрификацией в грунте и фильтре в анаэробных зонах. Управлять процессом денитрификации в аквариуме практически невозможно.

Корни растений способны доставлять кислород в грунт, предотвращая его от полной анаэробности. В субстрате из крупного гравия вообще не будет анаэробных условий. В субстрате, составленном из гравия разного размера вероятнее всего будут образовываться локальные безкислородные (анаэробные) зоны денитрификации, что, наверное, будет идеальным случаем для аквариума с растениями – Nature Aquarium. Конкуренция за аммоний

Лабораторные тесты показали, что растения и водоросли НЕ потребляют нитрат в заметных количествах, пока есть аммоний (0,02мг/л). Не стоит беспокоиться о полной нитрификации, потому что в аквариуме с большим количеством растений, каким является Nature Aquarium, любая дополнительная конкуренция за азот (в составе аммония) будет ухудшать рост растений. Слишком активное преобразование бактериями аммония [Nh5+] в нитрит [NO2] отнимает основной источник азота для питания растений.

Уровень pH играет решающую роль в нитрификации: интенсивнее этот процесс протекает при pH более 7,2 и достигает своего максимума при pH=8,3. При pH менее 7,0 интенсивность нитрификации составляет 50%, при pH=6,5 только 30%. Таким образом, в Nature Aquarium, в котором pH=6.8–7.2, создаются благоприятные условия для потребления аммония [Nh5+] именно растениями, а не нитрифицирующими бактериями в грунте и фильтре.

Нитрифицирующие бактерии плохо конкурируют за кислород с гетеротрофными бактериями, разлагающими органику в грунте – теми, что образуют «биологическую потребность в кислороде» (biological oxygen demand – BOD), что при еще больше увеличивает шансы растений употребить весь доступный аммиак [Nh4] раньше нитрифицирующих бактерий.

В Nature Aquarium с большим количеством растений при pH=6.8–7.2 почти весь образовавшийся аммоний будет потреблен растениями до того, как его успеют переработать нитрифицирующие бактерии, особенно учитывая хелатирующее действие смеси лавы и торфа. Этим растения способствуют снижению уровня нитратов. Позднее при подрезке растений азот (нитраты) выведется из аквариума. Баланс аммиак Nh4/аммоний Nh5+

Основной источник азота в аквариуме – это аммоний [Nh5+]. Но он может существовать и в форме аммиака [Nh4]. Аммиак [Nh4] – ОЧЕНЬ токсичен для рыб, уже при содержании аммиака [Nh4] всего около 0,05% у рыб возникает хроническое поражение жабр. Со временем оно становится необратимым.

В кислой воде при pH менее 7,0, к аммиаку [Nh4] присоединяется еще один водородный ион H+: Nh4 + h3O ---> Nh5+ + OH–. Эта гораздо менее токсичная позитивно заряженная, или ионизированная, форма аммиака [Nh4] называется аммоний [Nh5+]. С падением pH все больше аммиака превращается в нетоксичный аммоний [Nh5+] – при понижении pH на один градус токсичного аммиака [Nh4] становится в 10 раз меньше. В нормальных условиях аквариума с pH=6.5–7.2 почти весь токсичный аммиак [Nh4] ионизируется до нетоксичного аммония [Nh5+]. При pH=7.0 аммиака [Nh4] примерно 0,33%, при pH=6.0 – только 0,03%.

На деятельность нитрифицирующих бактерий, которые окисляют аммиак, влияют также температура и концентрация кислорода в воде. Чем выше температура – тем больше доля токсичного аммиака [Nh4]. При 280С вдвое больше токсичного аммиака [Nh4], чем при 200С (при равном pH). Для протекания нитрификации содержание кислорода должно быть не менее 1 мг/л. Нитрифицирующие бактерии требуют много кислорода. Именно поэтому фильтры типа EHEIM Professional INTERVALL¬ (Wet/Dry), Hydor BRAVO, KENT MARINE BioRocker, и Marineland BIO-Wheel неприменимы – они сильно выветривают CO2 из воды.

[1] Чтобы посчитать, сколько азота вы вносите в аквариум с кормом для рыб, посмотрите содержание белка в корме, посчитайте его массу и умножьте на 0,16 – получите количество азота в данном корме (например, в банка хлопьев Sera Vipan массой 60 грамм содержит 48% белка, это 60 х 0,48 = 28,8 гр белка, который содержит 16% азота: 28,8 х 0,16 = 4,6 гр).

[2] Разложение органики происходит путем минерализации, осуществляемой гетеротрофными бактериями. Минерализация это разрушение органической субстанции до неорганических веществ. При этом образуются неорганические вещества – азот, фосфор, углерод и их соединения.

[3] Преобразование аммиак Nh4 -> нитрит NO2 -> нитрат NO3 называется процессом нитрификации. Преобразование нитрат -> нитрит -> азот называется денитрификацией. Эти процессы в основном происходят в грунте аквариума и биофильтре.

sevaqua.ucoz.ru

Аквариум с живыми растениями у Вас дома

www.aqualogo.ru

Азотсодержащие удобрения для аквариумных растений

АЗОТНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ УДОБРЕНИЙ В АКВАРИУМЕ.

Азот относится к макроэлементам и является одним из основных питательных веществ для растений, в том числе и для аквариумных. При его недостатке в начальной стадии замедляется рост растений, на молодых листьях может проявиться хлороз, стебель растения истончается, молодые листья мельчают. Своеобразно разрушаются старые листья, так как растение, стремясь восполнить недостаток азота, перемещает его из нижних листьев в точки роста и в молодые листья.  В отличие от признаков недостатка калия (разрушение ткани старых листьев между жилками и появление дырок в листьях), при недостатке азота старые листья сначала желтеют (светлеют) от периферии к центральной жилке, в дальнейшем происходит разрушение ткани листа. У некоторых растений отмирание начинается с центральной жилки. В любом случае на листе, пожелтевшем от недостатка азота, не бывает зеленых жилок. При выраженном недостатке азота растение останавливается в росте, может погибнуть ростковая почка (зона роста). Этот признак следует дифференцировать с недостатком микроэлементов, например с недостатком бора, при котором наблюдается почернение ростковой почки и сильное кущение растений.

Источником азота для высших растений являются неорганические соединения - аммиак/аммоний, нитриты, нитраты. В литературе также встречаются данные о том, что растения могут усваивать низкомолекулярные органические соединения азота (карбамид, некоторые аминокислоты). В ряде работ показано, что аммиачный и нитратный азот являются равнозначными источниками азота для растений.

Усвоенный растениями нитрат не участвует напрямую в реакциях биосинтеза. Он подвергается восстановлению до нитритов и далее до аммиака при участии ферментов. Активность этих ферментов зависит от многих факторов. При низкой освещенности скорость восстановления низка, что может вызывать накопление свободных ионов NO3-. Усвоенный извне или восстановленный из нитратов аммиак подвергается аминированию и амидированию. Ведущую роль в этом процессе занимают реакции синтеза глутаминовой кислоты и глутамина. Эти соединения представляют собой депо азота в растении для дальнейших реакций биосинтеза.

В аквариуме после азотного голодания скорость потребления соединений азота и, в частности, нитратов, может быть очень высокой, до 6 - 10 мг/л в сутки. Но, по мере пополнения запасов азота в тканях растений, скорость его потребления заметно снижается. Быстрорастущим растениям таких запасов хватает на несколько дней.

В растительном аквариуме с мощным светом, СО2 и умеренной плотностью посадки рыб часто возникает дефицит соединений азота в воде. Это можно выявить аквариумными тестами на нитрат-ион (NO3-). При нулевом уровне нитратов растения перестают усваивать фосфаты, это тоже хорошо заметно при тестировании воды. В своих аквариумах я стараюсь поддерживать постоянную концентрацию нитратов на уровне 5-10 мг/л, иногда до 20 мг/л внесением удобрений, содержащих азот.

Калиевая селитра (нитрат калия - KNO3)

Безопасное азотсодержащее удобрение для аквариумных растений. Содержание элементов питания: Калий - 38,7%, Нитрат - 61,3%. При внесении 1 грамма калиевой селитры на 100 литров воды концентрация нитрат-ионов возрастает на 6 мг/л. Это должно подтверждаться аквариумным тестом (при необходимости таким способом можно проверить работоспособность теста).

Однако при длительном внесении этого удобрения выяснилось, что калий, входящий в состав селитры, вносится в избытке. Растениям он нужен в меньшем количестве и не успевает усваиваться в полном объеме. В моем аквариуме расчетный уровень калия на фоне применение калиевой селитры составил 40-50 мг/литр (в природной воде уровень калия обычно не превышает 10 мг/литр). При этом другие удобрения, содержащие калий в значимых концентрациях, не вносились. В литературе по минеральному питанию растений есть данные о том, что избыток калия блокирует усвоение азота. Избежать такого накопления калия можно применением массивных подмен воды (50% и более в неделю - метод Барра) или использованием бескалиевых азотсодержащих удобрений.

Натриевая селитра (нитрат натрия - NaNO3)

Нитрат - 72,9%, натрий - 27,1%. В качестве основного источника азота нельзя использовать длительное время, так как может привести к накоплению ионов натрия в воде. Неплохие результаты получаются при использовании вместе с калиевой селитрой.

Карбамид (мочевина)

Карбамид - CO(Nh3)2 - содержит не менее 46% азота. Получается синтезом из аммиака и углекислого газа при высоком давлении и температуре. Белый мелкокристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. Гигроскопичность при температуре до 20°С сравнительно небольшая. Особенно хорошими физическими свойствами обладает гранулированная мочевина. Во время грануляции мочевины образуется токсичный биурет (CONh3)2NH. Однако содержание его в гранулированном удобрении не превышает 1% и практически безвредно для растений и рыб. В воде постепенно распадается с образованием аммиака.  Из-за этого процесса представляет потенциальную опасность для рыб.

Карбамид я использовал недолго. Вносил по 2-3 мг/литр в сутки. Вспышки водорослей из-за аммиачного азота не было, но некоторая активация роста зеленых водорослей имела место.

Аммиачная селитра (нитрат аммония – Nh5NO3)

В этом удобрении содержится максимальное относительное количество азота (N) – 35% (NO3 – 77,5%, Nh5 – 22,5%). Не содержит ионов металлов и других балластных веществ. Аммиачный азот либо сразу усваивается растениями, либо окисляется в процессе нитрификации до нитрата.

Из раствора Nh5N03 растения быстрее поглощают катион Nh5+, чем анион NO3-. Из-за положительно заряда ион аммония быстро связывается с органическим субстратом грунта (илом) и дальше окисляется до нитрата в процессе нитрификации. Поэтому токсического действия на рыб при внесении аммиачной селитры в дозе до 5 мг/литр не наблюдается.

Следует соблюдать осторожность при внесении в грунт под корни растений. Если грунт не обладает буферными свойствами (не содержит карбонат кальция), то образуется азотная кислота (HNO3). Подкисление носит временный характер, так как исчезает по мере потребления нитратного азота растениями. В первое же время, особенно при внесении большой дозы в грунте могут создаваться очаги с высокой кислотностью.

Влияние на водоросли такое же, как у карбамида.

Сульфат аммония (сернокислый аммоний)

Сульфат аммония (сернокислый аммоний) (Nh5)2SО4 - содержит 20,8 - 21% азота и до 24% серы. Применение в аквариуме считаю нецелесообразным, так как азот в этом удобрении присутствует в аммиачной форме, а сера обычно вносится в достаточном количестве с другими удобрениями (сульфатом калия, магния и т.п.).

Кальциевая селитра (нитрат кальция)

Кальциевая селитра (кристаллогидрат нитрата кальция, азотнокислый кальций)— Ca(NO3)2*4h3O. Как калиевая и натриевая селитры, содержит азот в нитратной форме. Возможно применение, если есть необходимость поднять общую жесткость за счет ионов кальция. При этом желательно следить за gH или точно рассчитывать дозу удобрения. (1 dGH содержит 7,5 мг Ca++).

Магниевая селитра (нитрат магния)

Кристаллогидрат нитрата магния - Mg(NO3)2*6h3O. Длительное время использовать нельзя из-за подъема общей жесткости (gH) ионами магния. С другой стороны, магниевая селитра представляет перспективный метод внесения магния без балластного сульфат-иона.

Нитрат магния можно получить самостоятельно из нитрата кальция и сульфата магния. При этом сульфат кальция (гипс) выпадет в осадок, нитрат магния останется в растворе.

Полное уравнение реакции:

MgSO4 + Ca(NO3)2 = CaSO4(в осадок) + Mg(NO3)2

По массе сульфат магния и кальциевую селитру следует брать в соотношении 1:2.

Азотная кислота (HNO3)

Считаю ее перспективным источником нитратов для аквариумных растений. Азотная кислота не содержит балластных катионов. При ее использовании уменьшается щелочность воды (кН), которая постоянно растет при интенсивной подаче углекислого газа. При использовании в течение месяца в дозе 2 мг/литр в сутки отмечено снижение кН с 6 до 4 градусов.

Эта кислота естественна для аквариума, она является конечным продуктом нитрификации и приводит к закисанию воды в перенаселенных аквариумах. Итоговое упрощенное уравнение нитрификации выглядит так:

Nh4 + 2O2→ NO3- + H+ + h3O.

При внесении в аквариум азотная кислота реагирует с гидрокарбонатами:

HNO3 + HCO3- = NO3- + h3O + CO2

Поэтому, при использовании азотной кислоты, следует следить за кН (щелочностью) и поддерживать её выше 3-4 dkH.

Из-за работы карбонатного буфера заметного снижения рН не происходит. Аквариумные рыбы никак не реагируют на однократное внесение азотной кислоты в дозе до 1 г на 100 литров.

Для корневых подкормок применять нельзя, так как азотная кислота вызовет выраженное локальное подкисление грунта в зоне внесения.

2006 год, jusupoff

aquacontrol.narod.ru

Смотрите также

• 
  Мох аквариумные растения
• 
  Посадка аквариумных растений
• 
  Аквариумные растения редкие
• 
  Растения аквариумные травник
• 
  Аквариумное растение микрантемум
• 
  Криптокорина аквариумные растения
• 
  Аквариумное растение эгерия
• 
  Аквариумное растение альтернантера
• 
  Аквариумные растения низкорослые
• 
  Альтернантера растение аквариумное
• 
  Эхинодорус аквариумные растения