Thomas Barr, USA
Сайт Barr Report
Публикуется с официального разрешения автора сайта - Thomas Barr.
Перевод - Leo Angel, Израиль
Содержание серы в аквариумах плохо изучено, хотя в академической среде и в наземных системах, а также в цикле водно-болотных угодий оно хорошо изучено. Водные макрофиты используют серу в форме сульфата (SO₄). Эта окисленная форма восстанавливается до серы (S) и входит в состав аминокислот, необходимых для синтеза белков. Сера также необходима для производства хлорофилла и использования фосфора и других важных питательных веществ. Она необходима как в фотосистемах I и II, так и в цепи переноса электронов. Сера играет такую же важную роль, как и азот, в оптимизации производства и качества макрофитов. Она увеличивает размер и вес макрофитов и повышает эффективность использования азота для производства белков. Макрофиты, которые требуют большого количества азота, должны получать достаточное количество серы для оптимального использования азота. Как правило, сульфат (SO₄) редко является ограничивающим фактором в аквариумах с водными растениями. Некоторые аквариумисты могут обнаружить недостаток серы, если они не добавляют SO₄ в свои аквариумы и имеют очень мягкую воду. Это очень редко, но возможно. Поскольку в такой воде также недостает Mg++, Ca++ и K+, часто добавляют Ca (SO₄) или K₂ (SO₄), тем самым снижая вероятность возникновения ограничивающих условий. В большинстве случаев в водопроводной воде сульфат является анионом, уравновешивающим катионы, такие как Na+, K+, Mg++ и Ca++. Избыток сульфата часто обвиняют в образовании H₂S в субстратах, но это не имеет прямого отношения к делу, поскольку для образования сероводорода требуется высокий уровень органической нагрузки и очень низкий уровень O₂, который вызывается дыханием бактерий. Бактериальное дыхание сульфата в H₂S является целым процессом; для этого бактерии должны сначала удалить O₂ из верхних слоев, а затем уменьшить количество сульфата. Если нет органического вещества для разложения, то субстрат не станет анаэробным. В старых субстратах накопление органического вещества может иногда приводить к закисанию субстрата, но эту проблему можно решить, просто используя гравийный пылесос, регулярно вырывая растения и хорошо перемешивая слой. Сероводород является высокотоксичным и часто образует характерные черные пятна или слои на субстрате и производит неприятный запах тухлых яиц. Распространенным мифом является то, что высокий уровень сульфата может вызывать образование сероводорода, но без большого количества органического вещества субстрат может быть очень глубоким без какого-либо восстановления сульфата до сероводорода.
Дефицит и избыток серы в макрофитах
Дефицит серы в наземных растениях характеризуется задержкой роста, задержкой созревания и общим пожелтением растений. Пожелтение растений также характерно для дефицита азота. Однако, в отличие от дефицита азота, который начинается с более старых листьев и прогрессирует вверх по растению, симптомы дефицита серы сначала появляются на молодых верхних листьях. Дефицит серы часто ошибочно диагностируется как проблема с азотом, в результате чего производители задаются вопросом, почему их азотные катионы неэффективны. Это также может быть применимо ко многим водным макрофитам, поскольку они также имеют те же пути и потребности в хлорофилле. У многих культур серьезный дефицит серы приводит к пожелтению всего растения. У однодольных растений, таких как кукуруза и мелкие зерновые (многие макрофиты также являются однодольными), часто встречаются желтые полосы, идущие параллельно листовому лоскуту. Дефицит серы чаще всего наблюдается на очень песчаных почвах с низким содержанием органического вещества в сезоны с избыточным количеством осадков, поэтому органическое вещество имеет важное значение для водно-болотных систем. Высокорастворимые ионы железа и марганца могут мешать метаболизму серы и ограничивать доступность фосфора (Sahrawat, 2004). Обычно это не обсуждается в водном садоводстве, поскольку многие считают, что Fe²⁺ является ограничивающим фактором. Избыток сульфата: поглощение не ингибируется большим молярным избытком нитрата, хлорида или фосфата. Однако оно ингибируется различными анионами VI группы , такими как структурно связанные с сульфатом. Сульфат, в свою очередь, ингибирует поглощение хроматов и, в меньшей степени, селенатов. Было высказано предположение, что анионы VI группы могут конкурировать с сульфатом за поглощение механизмом поглощения сульфата (Anderson, 1980).
Источники сульфата:
Некоторые соли удобрений, содержащие серу, включают сульфат калия (18% S), сульфат калия-магния (23% S), сульфат магния (14% S), гипс (16,8% S), сульфат аммония (23,7% S) и элементарную серу (90% S). Как правило, водопроводная вода часто содержит более чем достаточное количество сульфатов для аквариумистов, которые регулярно производят плановую смену воды.