天然水草缸 — 不需打二氧化碳、不需要添加肥料、也不需要經常換水

相信很多人都看過 Paludarium 前輩發表的文章 “ 一篇台灣水族雜誌不願刊登的文章:「天然水草缸」“ ,我的魚缸種水草怎麼種都種不活,還是多看看多學學,希望自己也能擁有一缸綠意盎然的水草。

以下節錄自 Paludarium 前輩的文章 “ 一篇台灣水族雜誌不願刊登的文章:「天然水草缸」“ 部分重點,做為我設置我的水草缸的重要參考。

設置和照顧一個水草缸真的需要花那麼多的金錢,投入那麼多的時間,或者消耗那麼多的力氣嗎?其實不然。在美國,有一位名為 Diana Walstad 的微生物學家,以湖沼與水草相關的學術的研究文獻為基礎,發展出了一套稱為「天然水草缸(Natural Planted Tank),簡稱 NPT」的水草栽培作法,而且經驗累積至今超過了十年,並且近年來在歐美掀起了另一股水草栽培的玩法。天然水草缸的最大特色,就是不需要額外使用二氧化碳、不需要使用肥料,也不需要經常換水;況且因為水草成長緩慢,所以不需要經常修剪。不用花太多時間和金錢就能擁有一缸綠意盎然的水草缸,這不是現代人所夢寐以求的理想嗎? ( 這也是我努力的目標,我的小小夢想)


這是一個三尺的海灣缸,右邊是數位控溫器,中央正後方是降溫風扇,過濾器使用的是圓桶過濾,燈具使用了 T5-HO 39 W 燈管兩盞。至於後面的背景板並非必需品,這只是筆者個人的偏好而已,這些設備其實可因人而異。不過在這裡要強調的是,天然水草缸的照明不需要太強,因為不使用二氧化碳的關係,太強的照明是種「浪費」。台灣水族界常說的水草缸以一公升一瓦的照明公式,是相當強的照明,大部分的水草其實並不需要那麼強的光照。如果根據 Diana Walstad 女士建議,天然水草缸很鼓勵利用太陽光,這樣可以為我們省下更多照明的費用。如果水族缸的擺設位置無法接受太陽光照射,那就建議使用大約每公升 0.5 至 0.8 瓦的人工光照強度。以筆者自己的經驗,一個水量160公升的三尺缸,使用78 W的照明已經非常足夠了,而且也沒有太陽光的照射,不過前提是反射罩的效果要很好。天然水草缸也幫我們省下了不少的器材費用和電費 ( 原來需要控溫系統,過濾系統及燈光系統,我的缸子之前因為是養魚為主,水草只是想到就買幾盆來種種,沒有特別去控制水溫,這應該就是我的水草種不活的原因之一。我目前是用底抽+小外掛來過濾,太陽照不太到,每公升約0.8瓦的人工光照強度,這兩點水草應該還算可以接受吧 。)

設缸的步驟請參考這篇文章 : ”  一篇台灣水族雜誌不願刊登的文章:「天然水草缸」 “,會比較清楚。

至於天然水草缸的水草選擇,除了一般常見的陰性草以外,也可以考慮栽培一些有莖水草,而且可以選擇的種類比我們想像中來得多,這和我們一般概念中的陰性缸是不一樣的。例如在筆者自己的經驗當中,紅蝴蝶和大百葉等高難度水草,都可以成功地在天然水草缸中栽培。但是畢竟這不是個使用二氧化碳和各種肥料的環境,對於一些較高難度的水草,除了挑戰和研究的興趣之外,不太建議輕易嘗試,免得因水草成長不佳而經常更換植栽,既花錢且費力,這可不是我們所樂意見到的。 ( 天然水草缸的水草還是要挑過的,我之前都亂買亂種,難怪都種不活,這一次一定要好好研究,提高水草的育成率。)

文章的最後有提到 血心蘭、卵圓水丁香、噴泉太陽、紅菊、墨絲、簀藻、羅貝利草與台灣水韭,這幾種水草在天然水草缸中都能順利的成長。趕快把它記下來作為我設缸的參考。

Paludarium 前輩 有關 “天然水草缸” 的文章不少,請參考 “ 天然水草缸“ , 我把重點給它整理記錄下來,這樣我的水草缸之路應該會很平順。

在天然水草缸中,要如何防範爆藻.從美國的經驗來看,可以用以下的做法:
1. 使用浮水性的植物.浮水性植物的根部可以快速吸收水中的養分(NH4),美國的草友報告對於防治綠水相當的有用,不過一旦爆綠水了,還是要有耐心的.
2. 在修剪水草後換水.換水能降低水族缸暴露在 NH4 的時間和濃度,這也是 Tom Barr 非常建議的.
3. 斷頭式修剪水草.不再連根拔起水草,底床污物自然沒有機會揚起,等到真的必要時,才連根拔起重新種植水草,不過很多草友覺得這樣的水草不好看.
4. 減少有莖水草的比例.有莖水草比較常需要修剪,降低有莖水草的比例,修剪的機會自然減少,但大部分的草友還是偏好有莖水草。

圓桶過濾器出水口,原本是在水面下約 5 cm 的,被我往下調整至水面下約 15 cm。目的是要減少水面攪動(surface agitaton)以免 CO2 散失。

天然水草缸的水草栽培,最好在一開始就把整個底床面積種水草,至少不要空出一大片空白的底砂。天然水草缸的底床是個相當缺氧的環境,防止底床腐敗除了不宜鋪設過厚以外,水草藉由根部提供底床氧氣以防止過度缺氧,也是非常重要的。

對於水草的成長,大家最好讓水草有冒出水面的機會,不要急著將快要頂水的水草做修剪。挺出水面的水草葉片,其光合作用的速率是勝過水中葉好幾倍的,有研究甚至說有些水草差距可達到 20 倍,這是因為氣態 CO2 的擴散速率是液態的 10,000 倍。挺出水面的水草或水上葉,也能將大量的氧氣送入底床的根部,除了提供水草根部使用,也能供給根毛附近約各種細菌使用,這對於水草的營養來源或降低毒性,都有很大的幫助。

根據美國比較沉水植物與浮水植物對水質的影響的研究發現,浮水植物相較於沉水植物,提高了水中的二氧化碳濃度,也大幅降低了水中的溶解無機磷(DIP)與溶解無機氮(DIN)的濃度,況且也增加了水中亞鐵離子的濃度,但是浮水植物的對水中溶氧量的提升就不及沉水植物了。浮水植物直接利用水上葉吸收大氣的二氧化碳,對於水中營養鹽的吸收或說淨化水質的功效,也都超越了沉水植物。

紅菊是個很耐高溫的水草。這棵高難度的水草很顯然對於天然水草缸的適應力非常好。烏蘇里聚藻是一棵非常容易栽培的水草,當水溫高至 32 度時都還能很健康的成長,這棵草未能普及頗為可惜。紅菊和噴泉太陽想長期在天然水草缸中栽培有一定的難度,小血心蘭、羅貝利、椒草和皇冠草很適合在天然水草缸中長期栽培。

天然水草缸中的水草,可說相當仰賴根部吸收來獲取營養。而影響水草根部對營養的吸收的因子有六個。
1. 營養的可用性。營養元素必須是根部可以吸收的型態,這和底床的缺氧或還原狀態有相當的關連。
2. 底泥營養的濃度。底泥營養濃度越高,水草根部就越容易吸收。
3. 底泥間隙水的流動。底泥間隙水的流動替水草根部帶來了營養,根據 Tom Barr 所提供的數據,底床顆粒大小 2 mm 深度 10 公分處的間隙水流動,每 24 小時約為 0.5 公升。這樣的自然流動速率(未藉助底部加溫或底濾),對水草根部而言已經綽綽有餘了!
4. 根部的延展。水草根尖的成長,能深入底泥以獲取更多的營養。
5. 根部的表面積。根部與底泥的接觸表面積越大,就越能吸收更多的營養。
6. 菌根的作用。根據 Tom Barr 的說法,菌根能促進水草對營養十倍的吸收速率。

根據 Tom Barr 的野外研究發現,水草密植的底床區域,其水流速度比外圍水草附近的水流減少了約 90%,此一水流速度的差別,水嚴重影響了草葉面的界線層厚度,氣體交換的速率相差達 65%!也就是說水流極緩慢處水草對於 CO2 吸收非常緩慢,密植水草區域的溶氧量也因此明顯偏低。換個角度來看,水草成長過度茂密的水族缸,也會顯著減弱水流和二氧化碳的分佈,因此好好的修整水草也能改善這些現象。


溫度過高導致冷風扇不停的吹拂水面,導致水中的二氧化碳快速散溢,致使羅貝利草無足夠的二氧化碳維持成長,光照強度也是要加以考量的,由目前羅貝利分布來看,生長較差的反而是光照強度較高的位置,對於較弱光的植株反而沒有狀況。過去三個月來不曾換水,況且由於風扇吹拂使得水分蒸發加速,幾乎每天都要補充好幾公升的自來水,導電度大幅的上升就不令人意外了。何況自從養魚為飼料以後,想要抑制導電度的上升,更是難上加難。

魚腥草在水下轉水中葉速度很快,但在我的天然水草缸中嚴重的破葉,這應是和二氧化碳嚴重不足有關。而魚腥草在「水族寵物生態雜誌社」周社長的水族缸中就長得很好。很多水族業者和草友老愛把水草破葉歸咎於缺鉀現象,但 Tom Barr 的看法卻不同,他覺得缺鉀的確是可能性之一,但更大的嫌疑犯卻是二氧化碳,而且二氧化碳造成的水草破葉經常遭人忽略!

添加了有機碳源後逐漸變紅的紅雨傘。想令水草變紅,碳元素是很重要的。

在重新種植血心蘭以後,我也將水溫往下調整一度,也就是介於 27.5 至 28 度之間.溫度過高也是水草不易栽培的原因.而這一次的血心蘭就很給面子了!在弱光降溫和加碳的條件下,可以看見明顯的成長.Tom Barr 常常反駁草友對於小血心蘭種不好的各種說辭,他始終堅持問題就是出在二氧化碳!只少我這次對小血心蘭的種植改變,都是針對水草對碳元素的需求,例如減光和降溫降低了水草對碳元素的需求,而添加戊二醛則補充了碳元素.

綜觀這八個星期來的弱光實驗,水草的成長大致上是令人滿意的,畢竟又是在夏季高溫的時候。不過還是有一種水草令人感到憂心,那就是新百葉草。新百葉草在我家天然水草缸中的適應狀況未如預期。雖然這陣子以添加戊二醛的方式來補充碳元素,由照片的對比來看,似乎依然不盡理想,例如發生白化和脫褲子現象。很多草友會以其他的原因來解釋,但首要的原因還是得考慮缺碳的問題。我只能期待秋天來臨水溫降低之後,一方面風扇停只吹拂,另一方面水草對碳元素渴求減緩,新百葉的成長能因此有所改善。否則的話,就只有放棄了。不論如何,以每公升 0.24 W 的照明強度,是可以將許多水草栽培成功的。但這是在反射效果很不錯的燈具(我是用樂樂魚)條件下,一般反射效果設計不佳的燈具是否也能這麼個玩法,期待有心人的經驗分享了。

如果根據水草間的競爭理論來看,水草對於光源和碳元素的競爭可說是最激烈的。植物對光源的競爭很容易辨識,直要看到水草遮光的情況光就可一目了然了。但對於碳元素的競爭就很容易遭人忽略了,而且這也是很多水草玩家很難以理解的。要了解水草對碳元素的需求,其實還得要了解另一個很重要的因子:那就是水流的強弱!從前德國 Dupla 強調強勁水流的重要性,認為強水流可快速帶來水草所需的營養。較強的水流的確對水草的成長有好處,很可惜從許多的研究報告看來,並非是 Dupla 所宣傳的營養問題,而是在於二氧化碳或碳元素的散佈和吸收。強水流可減少水草表面的界線層,因而有利於對二氧化碳的吸收。有很多草友雖然打了很強的二氧化碳,可是有些水草就是成長不佳,或許是水流這個因子被人所忽略了。

現在水草玩家所使用的水流速度或過濾次數,有越來越強的趨勢。Tom Barr 對水流或過濾循環的使用,超過每小時十次是至達二十次的循環量!水流會越用越強,說穿了還不是強光所害的!栽培水草迷信強光的結果,就是不得不提供更多的二氧化碳,好讓水草能順利的成長。可是光靠增加二氧化碳的氣泡數,並不能保證每棵水草能吸收得到這些碳元素,此時強水流就日漸凸顯其重要地位了。而我們水族缸的水流,絕大部分是透過過濾器的循環來進行,我們要牢記在心裡的是,廠商所公布的過濾器循環功率,終究僅供參考而已。就以我的 180 公升水族缸來看,使用了每小時 1300 公升循環功率的過濾器,這個數字乍看之下好像還不錯,但在實際使用時不覺得水流有多強,過濾器的放置高度和濾材,
也都會影響到過濾器的循環功率。

照明則維持著每公升 0.24 W 的做法,也就是三尺的海灣缸只用了一盞 T5 39 W 的 840 燈管。每當我看見自己家裡的水草缸,在這麼「微弱」的照明下,水草竟然能長得很健康,絲毫看不見莖節抽長或縮頂的情況,不禁感慨過去這些年來的水草栽培觀點,嚴重的受到了誤導。在每公升 0.24 W 弱光、無二氧化碳也無液肥的栽培下,最陰暗處的水草並沒有發生嚴重的脫褲子現象。

紅雨傘對於無二氧化碳的天然水草缸適應力非常的強,所以我認為把紅雨傘種植在水族缸中水流最弱的位置,存活下來的機率應該非常高。光照強弱看來並非是影響紅雨傘型態的關鍵。水草的葉型變化,最主要是針對碳元素的攝取。

水中的溶氧量因強水流而升高了,這對於水中的動物而言是件好事,畢竟高水溫所導致的溶氧量降低,往往是很多魚蝦難以養活的重要原因。從另一方面來說,水中的二氧化碳濃度則是因強水流而降得更低了,這對於水草而言,可說是件很不好的消息,高水溫和強水流的雙重影響,嚴重降低了二氧化碳的溶解度。

按照 Tom Barr 的觀點,綠斑藻的的出現可透過提高水中磷酸和碳元素來抑制,而矽藻的出現則可能和氨氮有關。此時我終於向現實低頭:該是使用氮磷鉀肥(NPK)的時候了!在清理正面玻璃的污垢以後,開始灑入塵封已久的氮磷鉀等化學藥粉。很快的,綠斑藻在灑入磷酸以後,就不再出現於玻璃面上了,小榕葉片上的綠斑藻則依舊存在,畢竟現在已無小精靈和笠螺來協助清理。而最令我感到很意外的是,原本快掛掉的小血心蘭(Alternanthera reineckii),還有成長越來越差的北極杉(Hydrotriche hottoniiflora),竟然都雙雙活了過來,過去一兩個月來總以為可能是受不了高溫而成長變差,如今在使用 NPK 以後完全改觀了。

我始終忽略了 Tom Barr 強調的,在高水溫的環境下要加強 NPK 的供應,以維持水草的成長。我一直把焦點集中於碳元素上,也總是以為天然水草缸的底泥營養豐富。但我卻忘記了很重要的一點,這個天然水草缸的設置早已超過了兩年,底泥是否還有足夠的營養來維持水草成長,就已經是個問題了,如今在高水溫的環境下,水草的代謝率增快,除了對碳元素的需求增加以外,對於各種巨量營養的吸收也跟著增加。

小柳、蘇奴草、美國葉底紅和紅雨傘等幾種強勢的水草,幾乎完全攻佔了水族缸的水表,終於導致位於水底的弱勢水草完全遭遮蓋。可想而知的結果,就是火花百葉、大血心蘭和印度小圓葉等生長較慢的水草,幾乎從原本的欣欣向榮走向了滅絕之路,此外迷你椒草和金椒草也同時發生了融解。迷你椒草可說是我水族缸裡的元老級水草,多年以來歷經了各種實驗考驗,從高科技的估計指數(EI)施肥法至高溫水草栽培實驗,都能夠安然無恙地度過,可是這麼多年來的第一次融解,竟然就發生在 2011 年秋季的嚴重遮光!而我水族缸內的另一元老級水草,就是遮光的禍首之一:紅雨傘。有很多水草愛好者認為紅雨傘不易種植,但我家的紅雨傘怎麼亂操卻都不會死!

在 2010 年五月起所進行的四個半月高溫水草栽培實驗,幾乎導致紅雨傘奄奄一息,然而紅雨傘的生命力超乎想像,與迷你椒草並列我水族缸的元老級水草。原本在高溫環境下的生長極佳的印度小圓葉,後來遭到遮光幾乎滅絕。

在夏秋兩季時水溫較高的期間,水草生長特別旺盛是很值得推敲的現象。天然水草缸的碳元素主要來源,乃是依賴異養菌對於有機質分解所產生的二氧化碳,而培養異養菌的最大位置有三處,即底床、過濾器和水草表面,其中底床可說是最重要或培菌數最多的位置。因此若說天然水草缸是在玩爛泥巴裡的細菌,其實一點也不為過。如何促進底床內的異養細菌生長,以間接增加二氧化碳的產量,這才是天然水草缸能否繼續維持下去的重要關鍵。

參與底土有機質分解的生物,主要有細菌、放射菌(actinomycete)、真菌和原生動物,其中又以細菌的數量最多也最活躍。這些分解者需要營養來生長,因此在有機質濃度較低的底土裡,這些微生物的活性就較低。可是底土有機質過多的結果,又容易導致底床的腐敗,所以我們也不能太過貪心,這也是我們一再叮嚀天然水草缸的底床不可太厚的原因。
那麼要如何促進細菌的活性或繁殖以增加二氧化碳的產量呢?我們只能從其他的管道來思考並下手了,也就是氧氣、酸鹼值、營養和溫度等四大要素。

氧氣可說是異養細菌生存所必需的元素。水中底質是屬於氧氣相當缺乏的環境,如果能帶給底床一些氧氣,將有助於細菌的繁衍。但我們有不可能隨時攪動底床,至少所引發的塵土飛揚就沒人受得了。這時候在底床內鑽動的螺類就成了最佳幫手。螺類不但能協助分解較大的有機質,當螺類在底床內緩慢的移動過程中,又能適度地帶來水流和氧氣,況且也不會搞得塵土飛揚的。缺點是許多水草愛好者認為螺類有礙觀瞻,但如果我們從生態功能性的角度來看待,便能屏除對螺類的偏見了。

底土的酸鹼值對細菌的活性也很重要。每種微生物都有自己最理想的酸鹼值生長範圍,真菌類在酸鹼值較低(酸性)的環境中生長最好,不過真菌類並不是我們主要仰賴提供二氧化碳的對象。分解效率最佳的細菌,生長最佳的酸鹼值在 pH 7-8 的鹼性範圍內。有些池塘甚至會灑石灰以改善酸化的底土。 對於天然水草缸來說,這樣鹼性環境完全不是問題。至少對於一些擔憂水質偏鹼的天然水草缸玩家而言,可以換個角度來思考鹼性水質所帶來的好處,不要再執著於種植水草非得弱酸性水質不可。

溫度可說是控制細菌快速生長的一個很重要利器。從 0 ℃ 至 30 ℃ 的溫度範圍內,細菌的呼吸和生長速率與溫度上升呈現了線性的增加,到了 30 至 35 ℃ 左右則出現了一個水平;溫度超過了 35 ℃ 後,細菌的生長則出現急速的衰退。
換個角度來說,對於底土細菌而言,最佳的生長溫度介於 30 至 35 ℃ 之間。不過此溫度對於水草來說可就不怎麼好了,雖然細菌的活性增加提供了更多的二氧化碳,但水草對於二氧化碳的需求也同樣巨幅增加。所以我們只能權衡或取捨,不宜一昧的追求高溫。

 

在拜讀了 Paludarium 前輩一系列有關 “天然水草缸” 的文章後,讓我收穫良多、受益匪淺。低光照、高溫下都可把水草照顧的那麼好,在我的基本功還沒綀好之前,還是用比較一般的方法,先求能把水草種活再說,目前我可以做的是減光和降溫、減光和降溫可以降低水草對碳元素的需求,原本我的人工光照強度是每公升 0.8瓦,現在我把它調成每公升 0.5 瓦,水溫本來養魚的時候是沒有在控制的,現在把它控制在高溫不超過27度,低溫等冬天再來決定。期待能早日擁有一個天然水草缸。

這個星期幾乎每天都有下雨,感覺氣溫比較涼爽一點,這一個星期我的魚缸變化如下 :

上圖 – 上星期。  下圖 -  這個星期我把燈光調降為每公升 0.5 瓦,感覺上水草跟上星期長得差不多,沒什麼變化。

 

 

從側視圖來看,上圖 (上星期) 跟 下圖 (這星期) 後面那棵不知名的水草已經頂到水面了。

 

資料來源 :

詳全文 : 一篇台灣水族雜誌不願刊登的文章:「天然水草缸」-水草栽培新世界-新浪部落

詳全文 : 天然水草缸-水草栽培新世界

詳全文 : 天然水草缸- Category: NPT – 沼澤缸之家

廣告

發表迴響

在下方填入你的資料或按右方圖示以社群網站登入:

WordPress.com Logo

您的留言將使用 WordPress.com 帳號。 登出 / 變更 )

Twitter picture

您的留言將使用 Twitter 帳號。 登出 / 變更 )

Facebook照片

您的留言將使用 Facebook 帳號。 登出 / 變更 )

Google+ photo

您的留言將使用 Google+ 帳號。 登出 / 變更 )

連結到 %s

%d 位部落客按了讚: