Внешние признаки нехватки СО2 для растений в неразогнаных травниках!

[Bozhkov]

Допис від fail99

при регулярной подаче СО2 старые листья растений остаются здоровыми(не отмирают).

Пржде всего на страрые листья тоже длжен попадать свет. А в неразогнаном травнике "темно"
Поэтому они и могут раньше времени отмирать. Еще старые листья отмирают от нехватки одного или нескольких элементов из мобильных веществ (Азот, Фосфор, Магний, ... и тд.)

[zvz]

Допис від Serpentarius

Коллеги, давайте без лишних эмоций. Ждем ссылки на научно установленные факты, ибо в школьные учебники ботаники вкралась досадная ошибка, или произошел реальный прорыв в науке.

Вот резюме, а вот полная версия. Где-то научно-популярная версия статьи была на русском, но сейчас не могу вспомнить где... а, Михаил уже дал...

[zvz]

Как ты понимаешь, просто сильного света недостаточно будет уже потому, что при компенсации низкого СО2 одним светом, СО2 должен оставаться таким же - но в аквариуме при увеличении света он станет еще ниже. Т.е. если реализовывать на практике научно подтвержденные данные, необходимо для увеличении фотосинтеза светом (подгонка по элементам автоматически подразумевается) сохранять низкий СО2 стабильным! Т.е. нужен определенный фактор, который будет держать СО2 пускай на низком, но на стабильном допустимом уровне.

Это делается элементарной аэрацией. Именно она обеспечит равновесную с атмосферой концентрацию углекислого газа в воде (на уровне около 0.6 мг/л) и его транспорт к устьицам листьев (за счёт перемешивания воды). Плюс не будем забывать рыб + гниение органики...

И допустим киевская вода с КН 12 и рН8 - а это где-то 4 мг/л СО2!

Не понял, без подачи откуда столько? Ну, да ладно, это не суть.

Таким образом СО2 станет практически ничего! Да еще и рН вырастет - что само по себе тормозит доступность ряда элементов.

Это всё демонстрирует только то, что разгонять светом не только экономически невыгодно (о чём я писал), но и невозможно, если нет источника СО2, поддерживающего его концентрацию на уровне до увеличения света (о чём пишите Вы). Я же рассматривал гипотетический (умозрительный) случай, где всё "при прочих равных условиях". В общем-то, Ваше замечание , что при наращивании света, скажем, в 2 раза реальный "разгон" (например, определённый мною Выше) увеличится не в 2 раза, а меньше, за счёт уменьшения концентрации СО2 из-за роста этого самого "разгона", верно. Это, однако, не касается случая полной неподачи газа, где, как я писал выше, уровень СО2 может достаточно эффективно поддерживаться аэрацией на стабильно низком уровне, отвечающем равновесной с атмосферной концентрации СО2 (0.6 мг/л).

Если исходить из экспериментов Оле Педерсена, Клауса Кристенсена и Троелса Андерсена (http://plants.aqa.ru/publications.php?query=12), то они проводились в рамках освещенности до 15 200 Лк - что соответствует примерно 0,5 Вт/л аквариума средней высоты!

Возьмём 200 л аквариум, высотой пусть 50 см. Для простоты пусть он освещается одной лампой длиной метр и мощностью, 100 Вт (чтобы получилось заявленых Вами 0.5 Вт/л), которая даёт световой поток 7000 Лм (70 Лм/Вт). На растоянии 50 см от лампы освещённость без учёта расхождения света (т.е. как если бы он исходил только перпендикулярно лампе) будет 7000 Лм/2*3.14*0.5м*1м=2228 Лм/м2=2228 Лк. (2*3.14*0.5м*1м - площадь цилиндра радиусом 0.5 и высотой 1 м)
Для аквариума со всеми размерами в 2 раза меньше:
объём 25 л, лампа длиной 0.5 м, мощностью 12.5 Вт, световым потоком 875 Лм. Освещённость: 875 Лм/2*3.14*0.25м*0.5м = 1114 Лк
Так что, увы, использованое в работе "доцентов с кандидатами" освещение соответствует освещению самого продвинутого, т.е. разогнанного травника.

15 000 Лк примерно соответствуют 1 500 фут-свечам. Значит товарисчи ученные ("доценты с кандидатами" ) проводили свои эксперименты в условиях соотетствующих самой левой части графика - до 1500 фут-свечей - где действительно наблюдается увеличение скорости фотосинтеза при увеличении света и при постоянной концентрации СО2. А вот если бы они дали света в два раза больше - 3000 фут-свечей (30 000 Лк) и в десять раз больше, то разницы бы не было. Т.е увеличивать свет с целью компенсации СО2 имеет смысл до 20 000 Лк - это около 0,75 Вт/л.

Как Вы поняли, Ваши оценки мягко говоря неточны. 20000 Лк для двухсотлитрового аквариума размерами 40х100х50(высота) см3 - это около 2.25 Вт/л при наличии отражателей, возвращающих 100% света идущего в направлении противоположном поверхности воды.
Кстати, не подскажете 0.03% CO2 это сколько в мг/л?

Мы копаемся в сумерках...
в темном темном аквариуме с небольшим содержанием Со2 в воде...

Да уж, просто сумеречней некуда... нет слов...

Поэтому не надо нас, маленьких, пугать научными трактатами заграничных дяденек... мы их не боимся после 45 года...

Детский сад, чесслово...

У меня нет слов, и эмоциий уже тоже неосталось. Прастите, вы вобще аквариумист, или читатель аквариумной литературы? Форумчане, как можно такое читать? накатать кучу постов, которы абсурные, это нужно уметь. Уважаемый zvz, может вы притормозите и осмотритесь? Я занимаюсь аквариумистикой 10 лет. Начинал с 0,2Вт/л и дошол до 5 Вт/л за этот период. Ни о какой стабиольности не может быть и речи, если в воде банально нехватает СО2. Это чисты, мой личный опыт. Ни удо ни свет, ни световой день не спасают от праблем. Я это могу утверждатьь так как сам это пережил. А на каких основаниях вы утверждаете на белое черное? Когда стабильно нехватает СО2, то будут стабильно присутствовать водоросли, пока СО2 не будет хватать, тоесть соответствовать интенсивности освещения. Перекорм по СО2 ничем не чреват, кроме отравления рыб при токсичных концентрациях. А вот передоз по свету... неужели аквариумисты не знают что это такое? А от того что мы будем думать, что такая система имеет право существовать в теории, на практике никакой пользы непринесет, ПРОВЕРННО!

Как бы это помягче... промолчу лучше, сойду за умного.

А я продолжу - задача каждого аквариумиста-травника создать ПОСТОЯННЫЕ условия в аквариуме... а растения к нему приспособятся и будут радовать наш глаз.
Так вот, в тактике создания ПОСТОЯННЫХ условий для растений - постоянный уровень СО2 это это не самая тяжелая задача!!!! И мы сразу-же ЗАЖИМАЕМ этот параметр, как и свет - он тоже легко управляется и становится ПОСТОЯННЫМ параметром.
Переменные параметры - это питательные вещества, или УДО... вот тут больше всего проколов, поскольку растения растут - поглощяют больше УДО, потом мы их срезали - они поглощают меньше удо... а мы стараемся подавать одно и то же количество УДО и получаем на пиках (аквариум полный растений) хлороз или радикулит... и потом чешем репу... и подумываем о снизижении света и Со2....
Так, что в списке проблем "травников" - недостаток Со2 стоит на предпоследнем последнем месте, сразу же перед проблемой обесточивания микрорайона проживания на полгода...и нет света... и белая северная лисичка приходи аквариуму...

А вот это уже здравые рассуждения, в таком русле нужно двигаться.

[Михаил Погребиский]

Допис від zvz

.Не понял, без подачи откуда столько? Ну, да ладно, это не суть.

Хотя бы отсюда:
КН 12 при рН 8 - имеем 4 мг/л СО2



Добавлено через 34 минуты

Допис від zvz

Как Вы поняли, Ваши оценки мягко говоря неточны. 20000 Лк для двухсотлитрового аквариума размерами 40х100х50(высота) см3 - это около 2.25 Вт/л при наличии отражателей, возвращающих 100% света идущего в направлении противоположном поверхности воды.

Да. Есть ошибки. Впрочем, Ваши рассчеты также ошибочны.

[zvz]

Допис від Михаил Погребиский

Хотя бы отсюда:
КН 12 при рН 8 - имеем 4 мг/л СО2

Причём здесь это? Вы таблицу-то эту понимаете? Эту таблицу читать следует так: Если при жёсткости 14 и концентрации СО2 равной 4 мг/л водородный показатель воды составляет 8.0, то индикатором нормальной подачи СО2 будет его уменьшение до уровней 7.0-7.2. Эта таблица ничего не говорит о том, сколько в действительности в каждом конкретном случае в воде с показателями dKH=12 и pH=8.0 имеется углекислого газа. Короче, Ваши 4 мг/л - взяты с головы. Я утверждаю, что в хорошо аэрируемом аквариуме почти независимо от его KH и pH концентрация СО2 будет около 0.6 мг/л (0.00035*1688).

Да. Есть ошибки. Впрочем, Ваши рассчеты также ошибочны.

Неточны, не спорю, но ошибка в вашу сторону, а не в мою.

[ODESSA]

Допис від zvz

... Я утверждаю, что в хорошо аэрируемом аквариуме почти независимо от его KH и pH концентрация СО2 будет около 0.6 мг/л (0.00035*1688).Неточны, не спорю, но ошибка в вашу сторону, а не в мою.

а можно в этом месте поподробнее ?,что значит хорошая аэрация ? ,,,спс,,

[zvz]

Допис від ODESSA

а можно в этом месте поподробнее ?,что значит хорошая аэрация ? ,,,спс,,

В данном случае это такая, которая достаточно быстро приводит воду в равновесие с атмосферой по содержанию СО2. Например, в пустой аквариум с водой наливаем стакан газировки. Концентрация СО2 установилась, допустим на уровне 200 мг/л. Сама по себе она вернётся к равновесию с атмосфрой, скажем, через сутки. При "плохой" продувке воздухом - через 4 часа, при "хорошей" - через 30 минут. В литрах воздуха в час на литр воды я Вам не скажу, нужно ставить эксперимент, но, думаю, она должна быть почти сплошной стеной по задней стенке аквариума. Хотя всё зависит от потенциально возможной степени "разогнанности" при заданном уровне освещения и равновесной концентрации СО2. Если СО2 упало заметно ниже равновесной концентрации, значит аэрации недостаточно.

[Михаил Погребиский]

Допис від zvz

Причём здесь это? Вы таблицу-то эту понимаете? Эту таблицу читать следует так: Если при жёсткости 14 и концентрации СО2 равной 4 мг/л водородный показатель воды составляет 8.0, то индикатором нормальной подачи СО2 будет его уменьшение до уровней 7.0-7.2. Эта таблица ничего не говорит о том, сколько в действительности в каждом конкретном случае в воде с показателями dKH=12 и pH=8.0 имеется углекислого газа. Короче, Ваши 4 мг/л - взяты с головы. Я утверждаю, что в хорошо аэрируемом аквариуме почти независимо от его KH и pH концентрация СО2 будет около 0.6 мг/л (0.00035*1688).Неточны, не спорю, но ошибка в вашу сторону, а не в мою.

Я говорил о КН 12, а не 14. Но суть не в этом. Мне часто в практике приходилось наблюдать аквариумы любителей в Киеве со светом до 0,5 Вт/л - которые находились без аэрации - и которые в середине светового дня имели показатели рН 8 с КН около 12. Очевидно, рН был не выше за счет биологических процессов. Такая вода имееет концентрацию СО2 4 мг/л. Это следует не только из таблицы, но и из уравнения Хендерсона-Хассельбаха, описывающее соотношение между рН, концентрацией гидрокарбонатов (которая определяется КН) и концентрацией СО2 в воде (http://vitawater.ru/aqua/hydro/co2.shtml) Это по Вашему я взял с головы?

[Bozhkov]

Михаил Погребиский, не сильно понял нюансы вашего поста. Но могу сказать, что соотношение рН-кН не всегда определяет действительное кол-во СО2 в воде. Так как рН может упасть/поднятся и без участия СО2.

[Володя Череп]

Допис від zvz

На растоянии 50 см от лампы освещённость без учёта расхождения света (т.е. как если бы он исходил только перпендикулярно лампе) будет 7000 Лм/2*3.14*0.5м*1м=2228 Лм/м2=2228 Лк. (2*3.14*0.5м*1м - площадь цилиндра радиусом 0.5 и высотой 1 м)

Мы освещаем не поверхность цилиндра, а поверхность воды. Поэтому считать надо несколько иначе.

Пусть полный световой поток лампы составляет 7000 лм. Установленный над лампой Т5 хороший отражатель отражает 80% светового потока вниз (см. http://ukrop.info/html/aqua/lamps/reflect/reflect.htm ). Отбросим еще процентов 25 за счет непрямого угла падения света при вхождении в воду. Получается, что на уровне поверхности воды будет 0.8 * (1 - 0.25) = 60% полного светого потока лампы - это 4200 Лм.

Считаем дальше. При объеме аквариума 200 л и высоте 50 см его площадь равняется 4000 см^2, или 0,4 м^2. Средний световой поток на уровне поверхности будет равен 4200 / 0,4 ~= 10000 Лк.

Получается, что 15000 Лк соответствует 0,75 Вт/л - это больше, чем написал Михаил (0,5 Вт/л), но меньше, чем разогнанный травник (1 Вт/л и более).

Допис від zvz

Как Вы поняли, Ваши оценки мягко говоря неточны. 20000 Лк для двухсотлитрового аквариума размерами 40х100х50(высота) см3 - это около 2.25 Вт/л при наличии отражателей, возвращающих 100% света идущего в направлении противоположном поверхности воды.

Из графика (смотрим на график, наиболее близкий к атмосферной концентрации CO2 - 0,03%) находим, что увеличивать свет имеет смысл до 0,75 / 15000 * 20000 = 1 Вт/л - это на 33% больше, чем получилось у Михаила (0,75 Вт/л), и в два с лишним раза меньше, чем получилось у Вас (2,25 Вт/л).

Таким образом, Ваши оценки гораздо менее точны, чем оценки Михаила.

Допис від zvz

Кстати, не подскажете 0.03% CO2 это сколько в мг/л?

При температуре 20 градусов и стопроцентной концентрации углекислого газа над водой, в воде будет 1688 мг/л CO2. Соответственно, при 0,03% будет 1688/100*0,03 = 0,5 мг/л CO2.

[zvz]

Допис від Володя Череп

Мы освещаем не поверхность цилиндра, а поверхность воды. Поэтому считать надо несколько иначе.

Что Вы говорите? Это Вы мне физику будете указывать как считать? Ну-ну, посмотрим...

Пусть полный световой поток лампы составляет 7000 лм. Установленный над лампой Т5 хороший отражатель отражает 80% светового потока вниз (см. http://ukrop.info/html/aqua/lamps/reflect/reflect.htm ). Отбросим еще процентов 25 за счет непрямого угла падения света при вхождении в воду. Получается, что на уровне поверхности воды будет 0.8 * (1 - 0.25) = 60% полного светого потока лампы - это 4200 Лм.

Ну, пусть так. Я вообще не учитывал отражение от воды, а отражатели у меня возвращают все 100%. Я играю вообще-то вам на руку, зачем Вы пилите сук, на котором сидите?

Считаем дальше. При объеме аквариума 200 л и высоте 50 см его площадь равняется 4000 см^2, или 0,4 м^2. Средний световой поток на уровне поверхности будет равен 4200 / 0,4 ~= 10000 Лк.

Световой поток через поверхность воды, вообще-то, зависит от высоты поднятия лампы над уровнем этой воды. В моих расчётах я эту высоту неявно полагал равной высоте грунта, чтобы не вводить два лишних параметра. Ну, допустим, ладно. Согласен, через поверхность воды поток будет такой. Но это только для риччии. Остальные растения существуют в куда более скромных условиях (почвопокровка та же), а при наличии этой самой риччии на поверхности вообще в никаких. Или Вы может быть полагаете, что поток так вертикально и идёт вниз ко дну не расходясь? Дорогой мой (извините за фамильярность), у люминисцентной лампы волновой фронт излучения не плоский, а имеет приблизительно цилиндрическую симметрию на растояниях меньших, чем её длина, и освещённость убывает пропорционально росту площади боковой поверхности цилиндра, т.е. обратно пропоционально растоянию, (дальше, когда лампу можно считать точкой, она постепенно переходит в сферическую, и освещённость убывает уже пропорционально росту площади сферы, т.е. обратно пропорционально квадрату расстояния). Если же Вы будете настаивать на освещённости самой поверхности воды, то, простите, причём здесь глубина аквариума? Давайте её сделаем 5 см (а что, для ричии хватит вполне), тогда объём и соответственно, мощность лампы станут в 10 раз меньше. Что тогда с Вашей освещённостью станет? А давайте метр, тогда в два раза больше. Видите? Привязываясь к оверхности Вы отвязываетесь от объёма, и задача у Вас становится некорректно поставленной.

Получается, что 15000 Лк соответствует 0,75 Вт/л - это больше, чем написал Михаил (0,5 Вт/л), но меньше, чем разогнанный травник (1 Вт/л и более).

Получается, что ничего не получается. Мои оценки если и не точны, то в вашу сторону, а не в мою.

Из графика (смотрим на график, наиболее близкий к атмосферной концентрации CO2 - 0,03%) находим, что увеличивать свет имеет смысл до 0,75 / 15000 * 20000 = 1 Вт/л - это на 33% больше, чем получилось у Михаила (0,75 Вт/л), и в два с лишним раза меньше, чем получилось у Вас (2,25 Вт/л).

Таким образом, Ваши оценки гораздо менее точны, чем оценки Михаила.

Угу...

[Володя Череп]

Допис від zvz

Что Вы говорите? Это Вы мне физику будете указывать как считать? Ну-ну, посмотрим...

Физику Вы считаете хорошо, но для какой-то отвлеченной модели, без привязки к аквариумистике. Если освещенность и понижается в несколько раз, как Вы утверждаете, то это происходит не столько за счет освещения цилиндрической поверхности, сколько за счет поглощения света водой.

Допис від zvz

Или Вы может быть полагаете, что поток так вертикально и идёт вниз ко дну не расходясь?

Разумеется нет. При переходе из воздуха в воду угол падения света лишь немного приближается к вертикали, при этом часть света (от 4% до 20% для углов до 75 градусов) в воду не попадает за счет отражения. Еще немного света уходит через стенки аквариума.

Допис від zvz

Если же Вы будете настаивать на освещённости самой поверхности воды, то, простите, причём здесь глубина аквариума? Давайте её сделаем 5 см (а что, для ричии хватит вполне), тогда объём и соответственно, мощность лампы станут в 10 раз меньше. Что тогда с Вашей освещённостью станет? А давайте метр, тогда в два раза больше. Видите? Привязываясь к оверхности Вы отвязываетесь от объёма, и задача у Вас становится некорректно поставленной.Получается, что ничего не получается. Мои оценки если и не точны, то в вашу сторону, а не в мою.Угу...

Давайте учтем не только глубину аквариума, но и высоту растений. Нас интересует аквариум средней высоты, пусть это будет 50 см. Площадь дна аквариума от этого не увеличиться в 3,14 раза, но значительная часть света поглощается водой. Понятно, что чем ниже растения, тем более точной становится Ваша оценка. Но для высокой длинностебельки более точной становится моя оценка.

[zvz]

Допис від Володя Череп

Понятно, что чем ниже растения, тем более точной становится Ваша оценка. Но для высокой длинностебельки более точной становится моя оценка.

Ну, вот с этим не могу не согласиться. Тут Вы абсолютно правы.

[Володя Череп]

Допис від zvz

Не понял, без подачи откуда столько? Ну, да ладно, это не суть.

В поддержании концентрации 4 мг/л участвует не только равновесие с атмосферой, но и некоторые бактериальные процессы, в частности, нитрификация.

Но опыт показывает, что ни аэрации, ни нитрификации недостаточно для поддержания даже 0,5 мг/л CO2 в травнике при высоком уровне освещенности в силу высокой скорости поглощения CO2 растениями. Мне известно только два надежных способа решения этой проблемы - протока и подача CO2.

[zvz]

Допис від Володя Череп

В поддержании концентрации 4 мг/л участвует не только равновесие с атмосферой, но и некоторые бактериальные процессы, в частности, нитрификация.

4 мг/л взято произвольно. А вот именно равновесие с атмосферой будет стремить концентрацию углекислого газа в воде к 0.5-0.6 мг/л. Если в случае слабой фотосинтезической активности растений, излишки СО2 (превышение над равновесным с атмосферой уровнем в 0.6 мг/л за счёт дыхания рыб, указанными Вами бактериальными процессами нитрификации и т.д.) будут просто "выветриваться" в атмосферу аэрацией, то при увеличении этой активности (за счёт, например, поднятия уровня освещённости) они будут расходоваться на эту самую фотосинтезическую активность, а не "выветриваться". Если же этих собственных источников СО2 будет не хватать, и уровень упадёт ниже равновесного, то СО2 будет даже "подсасываться" из атмосферы посредством этой же самой аэрации.

Но опыт показывает, что ни аэрации, ни нитрификации недостаточно для поддержания даже 0,5 мг/л CO2 в травнике при высоком уровне освещенности в силу высокой скорости поглощения CO2 растениями.

Вот, позвольте усомниться в том, что при нормальной аэрации можно опустить уровень СО2 в воде существенно ниже его равновесной концентрации. Вы проводили такие эксперименты? На чём основывается Ваше утверждение?