Thomas Barr, USA
Сайт Barr Report
Публикуется с официального разрешения автора сайта - Thomas Barr.
Перевод - Leo Angel, Израиль
В течение последних 25 лет вокруг фильтрации в растительных аквариумах велось много споров. Это вполне объяснимо из-за различий в биомассе животных и растений в системах любителей аквариумов, а также их ожиданий. Водные макрофиты широко используются для очистки сточных вод (Reddy et al, 1984, 1989, 1991, 1992). Поэтому некоторые аквариумисты отказываются от какой-либо фильтрации для того, чтобы макрофиты были основным компонентом фильтрации для удаления рыбьих "отходов". Морские аквариумисты обычно используют рефугиумы, заполненные морскими макрофитами, и глубоководные песчаные слои (DBS) для удаления PO4- (фосфатов), NO3- (нитратов) и NH4+ (аммония) или - NH3 (аммиака) при морских значениях pH. Аквариумист часто полностью удаляет механический и/или химический фильтр. При малом количестве рыб это хорошо работает, хотя для достижения наилучших результатов все равно требуется некоторое движение воды. Это связано с несколькими факторами, один из которых - циркуляция и импорт/экспорт отходов и питательных веществ. Другим фактором является скорость заполнения аквариума отходами, "баланс", или внешняя нагрузка системы и средства переработки отходов и выведения их. В системах с низким уровнем загрузки подмена воды не требуется, поскольку биологические процессы сами по себе могут смягчить преобразования, необходимые для экспорта (рост/ассимиляция растений, преобразование бактерий в газ N2, поглощаемый осадками, и т. д.). При ежедневных больших подменах воды не требуется никакой фильтрации. Некоторые аквариумисты делают 80% ежедневных подмен воды и дозируют NH4+ на значительно высоких уровнях, которые могли бы вызвать появление водорослей, если бы подмены воды не производились. Это одна из причин, по которой частые подмены воды на начальном этапе запуска очень важны. Фильтрующие бактерии могут действовать в качестве резервного средства для уменьшения производства NH4+ (аммония) из рыбных отходов, выщелачивания и разложения листьев растений. Эти "отходы" могут вызывать цветение водорослей. Но что такое рыбные отходы? В целом, это "растительная пища", как и другие отходы животноводства; овечий или коровий навоз, куриный помёт широко используются в сельском хозяйстве для обогащения почвы. Для восполнения потребностей растений в аквариуме можно использовать некоторые добавки неорганических веществ, и в целом решение должно быть в пользу того, чтобы в системе было больше растений, а не слишком много рыбы для обеспечения потребностей растений в питательных веществах. Это связано в первую очередь с производством и быстрым усвоением (если система хорошо спроектирована) NH4+ и органических азотных отходов. Оба эти вещества (органический азот и неорганический NH4+) оказывают очень токсичное воздействие на большинство водных организмов и являются хорошими источником питания для водорослей (EPA, 2006; Barr, 2001). Во многих аквариумах с растениями, не обогащенными углеродом, не требуется подмена воды в течение многих месяцев и лет, поскольку макрофиты эффективно удаляют все отходы жизнедеятельности и выводят их в виде биомассы макрофитов. Многим аквариумистам, не занимающимся разведением растений, такая концепция фильтрации и отсутствие необходимости подмены воды кажется некомфортной, но дальнейшие исследования ясно показывают, что макрофиты очень эффективно удаляют питательные вещества как из пресных, так и из морских аквариумов и даже в системах очистки сточных вод. Почему производители аквариумов не хотят выпускать и продавать "растительные фильтры", до сих пор остается наболевшим вопросом для любителей пресной воды, в то время как морские аквариумисты используют рефугиумы уже много лет с очень высоким уровнем успеха. Такие растительные фильтры можно использовать для любого типа аквариума/закрытой экосистемы, а не только для засаженного растениями аквариума. Макрофиты можно продавать, кормить ими травоядных рыб, они обеспечивают укрытие, выводят большое количество отходов и имеют красивый внешний вид. Бактерии? Химические среды? Подмены воды? Можно ли что-то из этого продать и иметь красивый внешний вид? Аргументы в пользу растительной фильтрации очень сильны в хобби. Макрофиты напрямую удаляют аммиак и аммоний (NH3)/ (NH4+) и ассимилируют их в биомассу, тем самым снижая нагрузку на биологические и химические потребности системы в кислороде. Основная часть азотных отходов никогда не переходит в нитраты (NO3-) и нитриты (NO2-).
Рис. 1