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Por qué es importante la estabilidad del nivel de nutrientes en los acuarios plantados
Respuestas de las plantas a los cambios del medio ambiente
Las plantas parecen estáticas a los ojos humanos, pero están constantemente percibiendo las condiciones ambientales y adaptándose a ellas. Las plantas de acuario cambian constantemente para adaptarse a los recursos disponibles en el entorno. Entre las respuestas obvias que pueden observarse en las plantas de acuario se incluyen el alargamiento del tallo cuando la planta se ve privada de luz y el crecimiento sumergido de hojas formadas que son más eficientes en el intercambio gaseoso cuando la planta crece sumergida. Las plantas realizan estos cambios de adaptación para optimizar el uso de los recursos ambientales disponibles, como la luz, el dióxido de carbono y los nutrientes.
Muchos cambios de adaptación se producen internamente en la bioquímica de la planta. Las plantas afinan sus hormonas de crecimiento cuando el nitrógeno es abundante y producen hojas más grandes a lo largo y crecen más rápido. Cuando la disponibilidad de nitrógeno es baja, muchas plantas adoptan formas más pequeñas y también pueden retrasar la producción de clorofila, lo que da lugar a hojas más rojas en algunas especies.
Los cambios de adaptación graduales/pequeños en el acuario ocurren de forma invisible la mayoría de las veces y los aficionados prestan poca atención. Muchas especies de plantas más fáciles son extremadamente adaptables y pueden soportar cambios significativos sin presentar síntomas.
Sin embargo, cuando el cambio de adaptación es lo suficientemente grande como para provocar una respuesta de estrés en las plantas, es cuando los aficionados se dan cuenta. Algunas especies, como la Rotala macrandra, producen puntas atrofiadas cuando sufren estrés de adaptación. La punta apical de la yema muere, pero la planta puede producir nuevos brotes laterales que sobreviven. En otras especies, como las Cryptocoryne o las Bucephalandra, puede manifestarse como derretimiento de las hojas.
Las hojas viejas tienen una capacidad limitada para adaptarse a las nuevas condiciones ambientales. Las hojas viejas suelen abandonarse, ya que las plantas se adaptan a las nuevas condiciones produciendo hojas nuevas con una maquinaria interna optimizada para el nuevo entorno. A medida que las plantas dejan de defender sus hojas más viejas y canalizan la energía hacia el nuevo crecimiento, las algas atacan al crecimiento más viejo. Esto es más evidente en la transición de plantas que crecen sumergidas a plantas que crecen sumergidas: las hojas que crecen sumergidas acaban siendo desechadas a medida que la planta produce hojas que crecen sumergidas;
Cuando se añaden plantas a un acuario nuevo, se abandonan las hojas más viejas que no están programadas para el entorno actual. La planta producirá nuevas hojas adaptadas que permanecerán libres de algas. El resultado es una mezcla de hojas nuevas sin algas y hojas viejas que atraen a las algas. La solución correcta en este escenario es podar las hojas más viejas y dejar que las plantas se adapten manteniendo el entorno estable. El enfoque erróneo consiste en ajustar aún más los valores de los parámetros, lo que induce aún más cambios de adaptación en las plantas y prolonga el problema. Esta es la razón por la que muchos aficionados encuentran que sus acuarios plantados se asientan sin problemas sólo DESPUÉS de que se dan por vencidos y dejan de hacer cambios en el acuario.Muchos tanques sufren iatrogenia.
iatrogénesis: término que designa; cuando la acción que pretende ayudar, perjudica en cambio al paciente.
Los aficionados experimentados tienen una gran ventaja en la gestión de acuarios nuevos porque saben que un determinado conjunto de parámetros funcionará y pueden dejar que las plantas se estabilicen con el tiempo en lugar de seguir ajustando los parámetros. Los acuariófilos más noveles a menudo se quedan adivinando si podrían haber hecho algo diferente para mejorar el crecimiento de las plantas y a menudo acaban desestabilizando el sistema al hacer demasiados cambios.
Diferenciar las "carencias nutricionales" de los niveles inestables de nutrientes
Las plantas sufren carencias de nutrientes cuando no reciben suficientes nutrientes para crecer. Las plantas sufren estrés de reprogramación cuando reciben suficientes nutrientes para crecer, pero los niveles de nutrientes son inestables.
Deficiencias nutricionales
- El crecimiento global es débil y notablemente lento
- Se caracteriza por un nuevo crecimiento de menor tamaño, escasa formación de nuevas hojas
- El tamaño de la planta tiende a reducirse con el tiempo
- Suele tardar en aparecer, ya que las plantas pueden almacenar nutrientes para utilizarlos en el futuro.
- El cambio es gradual, no repentino
La falta de nitrógeno, y posiblemente de hierro, ha vuelto delgada y blanquecina esta parcela de Glossostigma. La muerte de la clorofila hace que las hojas se vuelvan rojizas. Esta parcela de Glossostigma ha crecido sobre un trozo de terreno duro y no puede extraer nutrientes del sustrato, lo que contrasta con el crecimiento de tamaño normal de la esquina superior derecha, que está bien enraizado.
¿Nota el tamaño y el color amarillo de los Glossostigma en la zona central frente a los laterales? La zona central probablemente ha agotado primero los nutrientes de la zona del sustrato, mientras que los lados menos plantados siguen produciendo un crecimiento normal.
Niveles de nutrientes inestables
- El crecimiento sigue siendo fuerte
- El nuevo crecimiento es de tamaño normal, bien coloreado
- Las algas atacan a las plantas a pesar de su crecimiento positivo
- Los problemas de crecimiento de plantas o algas aparecen de repente en lugar de gradualmente
Rotala florida muestra buena forma y color. Un pico de 10ppm de nivel de nitrato en este tanque causó suficiente estrés de adaptación que las algas atacan la planta. La gente piensa que echar más nutrientes siempre hace que las plantas estén más sanas - y esto sólo funciona hasta cierto punto. La estabilidad del nivel de nutrientes también es importante para evitar la reprogramación de la planta.
Algas en el crecimiento más viejo de Micranthemum 'Monte carlo'. ¿Tiene la planta alguna deficiencia? ¿O simplemente se está abandonando el crecimiento más viejo mientras que el nuevo crecimiento sigue libre de algas? Las plantas pueden sufrir estrés de adaptación debido a una gran variedad de razones: fluctuaciones de CO2, inestabilidades biológicas, etc. No todas las formas de estrés por adaptación deben resolverse aumentando los nutrientes. La mayoría de las veces, si el nuevo brote está bien formado, basta con podar o arrancar el brote viejo y replantar el nuevo para resolver el problema.
Los niveles estables de nutrientes son la clave para preservar las hojas más viejas y maximizar el crecimiento sin algas. Además, muchas plantas sólo adquieren todo su color en condiciones de crecimiento estables.
¿Importa más un nutriente que otro?
No todos los factores que influyen en el crecimiento provocan estrés de adaptación en las plantas de acuario. Los niveles de luz, por ejemplo, tienen una gran influencia en el crecimiento, pero la mayoría de las plantas parecen ser capaces de adaptarse sin problemas a cambios relativamente grandes en los niveles de luz. Del mismo modo, los cambios al alza en los niveles de CO2 no parecen tener un impacto negativo en las plantas, mientras que los cambios a la baja en los niveles de CO2 sí inducen un estrés significativo en las plantas;
No todos los nutrientes tienen la misma influencia en el crecimiento. Además de la disponibilidad de carbono, la de nitrógeno es la que más estimula el crecimiento de las plantas. Quizás sea porque las plantas utilizan más nitrógeno para crecer que cualquier otro nutriente aparte del carbono. En los sistemas en los que el nitrógeno está fácilmente disponible, las plantas afinan su ritmo de crecimiento. Cuando el acceso al nitrógeno es escaso, las plantas crecen significativamente más despacio y a menudo también con formas de crecimiento más pequeñas - esto sucede incluso si otros nutrientes se presentan en exceso;
Aunque todos los nutrientes son importantes de alguna manera, para evitar que este artículo se alargue hasta el infinito, hablaremos principalmente de la estabilidad de los niveles de nutrientes utilizando como ejemplo los niveles de nitrógeno. El nitrógeno está disponible para las plantas a través del nitrógeno amoniacal en los suelos acuáticos y a través de los nitratos/amonio en la columna de agua.Los picos de nitrógeno a través de la ruta del sustrato que causan problemas son raros y normalmente se limitan a los usuarios de osmocote de bricolaje que utilizan osmocote terrestre que liberan su contenido demasiado rápido. Los niveles de nitrato en la columna de agua es un factor con mucho más impacto.
Un acuario bien plantado e inyectado con CO2 puede absorber entre 1 y 8 ppm de nitratos en 24 horas. En un acuario moderadamente poblado, se producen diariamente entre 1 y 4 ppm de nitrato a partir de los desechos de los peces. Los acuarios poco poblados con alimentación ligera pueden producir sólo 0,5 ppm de nitrato al día. Además, la mayoría de los acuariófilos añaden nitratos fertilizando la columna de agua.
Veamos cómo puede acumularse el nitrato (NO3) con algunos ejemplos simplificados. (ppm) significa partes por millón. En la mayoría de los acuarios, una oscilación de 10-15ppm de NO3 es suficiente para provocar la reprogramación de las plantas y un pico de algas.
A medida que los acuarios plantados maduran, la cantidad de masa vegetal aumenta significativamente con el tiempo y las tasas de absorción de nutrientes también aumentan. A medida que se produce el hacinamiento, las tasas de absorción de nutrientes se ralentizan, ya que el espacio se convierte en un factor limitante para el crecimiento.
Dosificación y acumulación de nutrientes en los acuarios
Tanque Ejemplo 1.
Tanque comienza la semana en 0ppm NO3. Dosis diaria de 2ppm NO3. La tasa de absorción del tanque por las plantas es de 2 ppm de NO3. El tanque mide niveles residuales constantes de 0ppm NO3 en la columna de agua. Este es un ejemplo de dosificación ajustada, que conduce a niveles residuales constantes de nutrientes (cero o casi cero NO3 residual en la columna de agua). Este es un ejemplo de estabilidad con límite cero, ya que la cantidad de nitrógeno disponible para las plantas diariamente es constante.
Tanque Ejemplo 2.
Tanque comienza la semana en 0ppm NO3. Dosis diaria de 4ppm NO3 al día. La tasa de absorción del tanque es de 1 ppm de NO3 al día. Esto provoca una acumulación neta diaria de 3 ppm de NO3 al día. El tanque comienza la semana con 0ppm de NO3 residual al día, que aumenta a 21ppm de NO3 residual al cabo de 7 días. Este es un ejemplo de dosificación fuerte, pero niveles de nutrientes residuales inconsistentes. La planta que empezó adaptada al crecimiento con niveles residuales de nitrato de 0 ppm empezará a adaptarse a una alta disponibilidad de nitrógeno al final de la semana debido al pico en los niveles de NO3. Esto inducirá una respuesta de adaptación brusca en algunas plantas y provocará algas.
Tanque Ejemplo 3.
El tanque empieza la semana con 15ppm de NO3 en la columna de agua. Dosis diaria de 3ppm de NO3. La tasa de absorción de las plantas del tanque es de 3 ppm de NO3 al día. El tanque mide constantemente 15 ppm de NO3 en la columna de agua. Las plantas se adaptan a tener 15 ppm de NO3 en la columna de agua. Este es un ejemplo en el que los nutrientes residuales de la columna de agua son altos, pero constantes. Se trata de un entorno de crecimiento estable.
Tanque de estabilidad límite cero/límite de nitratos (Tanque ejemplo 1)
Este es un enfoque fácil de ejecutar para mantener unos niveles constantes de nitrógeno en la columna de agua: utilizar un sustrato rico mientras se dosifica más en el lado pobre. Esto ha dado lugar a la observación de que algunas especies de plantas parecen ser más fáciles de cultivar en sustratos aquasoil ricos. Sin embargo, el mecanismo por el que esto funciona es que es más fácil tener bajos niveles estables de nutrientes en la columna de agua cuando las plantas pueden alimentarse de un sustrato rico.
Utilizamos un ejemplo en el que las tasas de absorción de las plantas igualan o superan las tasas de dosificación de fertilizantes (utilizando el nitrato como sustituto) diariamente. Un sistema de este tipo no tendrá acumulación neta de nitratos en la columna de agua. Esto significa que cualquier dosificación de nitrato es totalmente absorbida por las plantas. Acumulación de nutrientes = Fertilizante dosificado - Absorción por las plantas. La tasa de acumulación de Nitratos en este tanque es de 0ppm diariamente, por lo que las barras de acumulación de nutrientes de abajo están en el límite cero.
La desventaja de un sistema de este tipo es que las especies menos competitivas podrían quedarse sin nutrientes si la dosis es muy inferior a la necesaria. Los acuaristas tienen que observar de cerca sus plantas para detectar si la dosificación es insuficiente. La forma de evitarlo es utilizar un sustrato rico donde las plantas puedan obtener N adicional a través del sustrato si lo necesitan.
ADA es famoso por sus sistemas de crecimiento cero y su rico aquasoil. Las plantas en tales configuraciones moderan sus propias tasas de crecimiento de forma natural a medida que el tanque crece y más plantas compiten por los nutrientes disponibles. Esto da longevidad para muchos diseños en comparación con los acuarios donde todas las plantas son consistentes bien alimentados y superan su entorno rápidamente. Las plantas en sistemas esbeltos crecen más lentamente y también dan lugar a menos mantenimiento en el recorte y la replantación. Los sistemas de límite cero son muy estables y fáciles de gestionar a corto plazo, sobre todo si se combinan con plantas fáciles de cultivar. Esta es la razón por la que sistemas comerciales como el sistema ADA han ganado una gran popularidad;
El principal inconveniente de este tipo de acuarios es que las especies más exigentes o con mayor demanda se verán superadas por especies que pueden buscar nutrientes de forma más agresiva. Una observación es que, aunque muchos diseños de ADA empiezan con muchas especies interesantes, cuanto más tiempo se utilizan los acuarios, menos especies quedan, ya que las especies más débiles se ven superadas por la competencia. Sin un seguimiento cuidadoso, muchas plantas se debilitan con el tiempo a medida que la instalación madura y aumenta la competencia por los escasos nutrientes. Esto puede llevar a un punto de inflexión en el que el tanque se colapse fácilmente debido a que todas las plantas se encuentran en un estado crónicamente frágil. Sin embargo, debido al largo periodo de tiempo que tardan en producirse estos colapsos, muchos aficionados a este tipo de planteamientos se limitan a aprovechar la oportunidad para renovar la disposición.
Estas desventajas pueden contrarrestarse si los acuariófilos son más activos a la hora de controlar el crecimiento de las plantas de las distintas especies y compensarlas dosificando más o enriqueciendo activamente las zonas de aquasoil cuando sea necesario. Muchos de los acuarios 2hr Aquarist también funcionan con el enfoque de límite cero, pero gracias a una gestión más activa podemos cultivar bien una gama mucho más amplia de especies exigentes en comparación con lo que puede gestionar una galería ADA.
Este tanque de arriba se ejecuta en un enfoque de este tipo. Se dosifican diariamente 2 ml de APT3 en el acuario de 60 litros. No hay nitrógeno residual en la columna de agua. Para contrarrestar las necesidades de las plantas, se utiliza un sustrato rico del que las plantas pueden extraer nitrógeno adicional. La estabilidad y las tasas de crecimiento moderadas del enfoque de límite cero permiten que las plantas mantengan su antiguo crecimiento durante periodos muy largos, lo que nos permite podar y esculpir densos arbustos a partir de plantas de tallo;
En realidad, las tasas de crecimiento de las plantas pueden no coincidir con las tasas de dosificación de fertilizantes. Mucha gente puede querer dosificar al menos un poco más para cubrir cualquier temor de dosificación insuficiente. Dosificando ligeramente por encima de la tasa de absorción media de nuestros acuarios, podemos gestionar fácilmente los niveles de nutrientes realizando un cambio de agua grande al final de la semana.
Un gráfico de acumulación de nutrientes más realista se parecería al siguiente, en el que la absorción de las plantas fluctúa dentro de una zona incluso cuando la dosificación de nutrientes se mantiene constante. Un gran cambio de agua (80%) se realiza cada semana para restablecer los niveles. Si siempre está sobre dosificando ligeramente en exceso, hacer un gran cambio de agua cada semana (mucho más del 50%) es muy recomendable para restablecer los niveles. Acumulación de nutrientes = Fertilizante dosificado - Absorción de la planta (acumulativa). La tasa de acumulación de Nitratos en este ejemplo varía de 0-0.8ppm por día.
En el ejemplo anterior, los niveles acumulados de nitratos se mantienen por debajo de 5 ppm de forma constante, con cierto margen de error. Este es un ejemplo de un sistema en el que hay un ligero exceso, pero la disponibilidad de nitratos nunca aumenta lo suficiente como para que se produzca una reprogramación de la planta.
Dosificar ligeramente por encima de las tasas de absorción y realizar grandes cambios de agua para restablecer los niveles es una forma de mantener niveles bajos constantes en la columna de agua. Junto con un sustrato rico, este enfoque puede cultivar incluso las especies más exigentes, a la vez que se beneficia de los efectos de los bajos niveles de nitrato, que hacen que algunas especies de plantas se vuelvan rojas. El acuario de arriba está dosificado con APT3 - ajustado activamente para tener algún residuo al final de la semana, con enriquecimiento regular del sustrato.
Ejemplo de dosificación inestable (ejemplo del tanque 2)
Este es un ejemplo de un tanque que se dosifica 3 veces a la semana con alta dosis de nitratos. El tanque recibe un cambio de agua del 50% al final de la semana.
Se trata de un ejemplo en el que una dosificación excesiva en la columna de agua en relación con las tasas de crecimiento de las plantas hace que los niveles de nitrato en el tanque fluctúen en un amplio rango, lo que provoca una reprogramación significativa de las plantas. Esto a menudo conduce a picos de algas, así como al atrofiamiento de las puntas de las especies sensibles. Para la mayoría de los acuarios plantados, un aumento/disminución de 10 ppm de nitrato es un cambio lo suficientemente significativo como para estresar a las plantas sensibles.
En tanques con niveles de nutrientes inestables, las plantas pueden recibir suficientes nutrientes para seguir creciendo y producir hojas nuevas de buen tamaño, pero aumentan mucho las posibilidades de que el estrés de reprogramación de la planta provoque que las algas se adhieran al crecimiento más antiguo. El estrés de reprogramación también provoca un deterioro más rápido de las hojas más viejas, que se abandonan cuando su maquinaria interna no se adapta a los niveles de recursos del entorno.
A continuación se describe una forma mejor de mantener de forma estable una elevada disponibilidad de nutrientes en la columna de agua.
Dosificación del estilo EI de forma estable (ejemplo del tanque 3)
En este ejemplo, dosificaremos la misma cantidad de nutrientes por semana que en el ejemplo inestable (Ejemplo 2) anterior. La tasa de absorción de la planta también se mantiene similar a la anterior. Sin embargo, la forma en que dividimos la dosis cambia significativamente. En lugar de dosificar 9 ppm tres veces por semana como en el ejemplo anterior, ahora dividiremos la dosis en 3 ppm diarias. Sin embargo, el último día de la semana, hacemos un gran cambio de agua y hacemos una dosis triple para reponer los nutrientes que hemos eliminado durante el cambio de agua. Acumulación de nutrientes = Fertilizante dosificado - Absorción de la planta (acumulativamente). La tasa de acumulación de Nitratos en este acuario es de 1ppm diario.
Aunque en ambos ejemplos se dosifica la misma cantidad de fertilizante a lo largo de una semana, con este enfoque hemos conseguido igualar la acumulación de nutrientes a lo largo de la semana.
La clave aquí es que la dosis diaria de nutrientes debe seguir siendo cercana a la tasa de absorción diaria de las plantas, sin embargo, durante la sesión de cambio de agua, los niveles de nutrientes se recalibran a un punto más alto en lugar de intentar llegar al límite cero.
La ventaja de tener muchos nutrientes en la columna de agua es que todas las plantas crecen más deprisa. Para los acuariófilos noveles, esto supone una respuesta más rápida de que están haciendo las cosas bien. Cuando se tiene la certeza de que las plantas pueden extraer nutrientes libremente de la columna de agua, el acuarista puede centrarse en otros aspectos, como los niveles de CO2. Las plantas recién trasplantadas se adaptarán más rápidamente, lo que puede suponer una ventaja en el cultivo de especies difíciles.
El acuario de arriba funciona con este enfoque, con niveles de nitrato en la columna de agua que rondan los 15 ppm. Se dosifican 7 ml de APTe al día en el acuario de 360 litros. Sin embargo, el día del cambio de agua, se combina un cambio de agua del 50-70% con una dosis doble para reponer los nutrientes perdidos.
El principal inconveniente de este enfoque es que a muchos aficionados les puede resultar difícil encontrar un método de dosificación que mantenga niveles estables. Los kits de pruebas para aficionados no ofrecen una gran precisión para ajustar las dosis. A la mayoría de los aficionados les cuesta mucho ensayo y error encontrar un régimen de dosificación que funcione para un acuario concreto. Muchos aficionados pasan años afinando sus métodos de dosificación, pero siguen teniendo problemas debido a la precisión que requiere este método;
La mayoría de los kits de análisis para aficionados ofrecen una precisión baja en la lectura de los niveles de nitrato. Los kits de gama alta, como el fotómetro de análisis de nutrientes Hanna, son precisos, pero cuestan mucho.
Los acuarios con una fuerte dosificación en la columna de agua también sufren problemas más graves de algas cuando éstas se desencadenan y esto ocurre especialmente en las nuevas instalaciones o cuando el acuario no tiene suficiente masa vegetal. Esto puede ser muy penalizador para los nuevos acuaristas que no están acostumbrados a manejar las algas.
Las floraciones de algas se magnifican mucho más cuando se desencadenan cuando los nutrientes de la columna de agua son elevados. Un acuario recién instalado puede ver floraciones espectaculares de diatomeas cuando se combinan nutrientes elevados con mucha luz. Foto del acuario de Nate B.Conclusiones
Ciertos estilos se adaptan mejor a los sistemas de estabilidad sin límite, como los paisajes acuáticos Nature Style, que utilizan plantas fácilmente adaptables, o los paisajes acuáticos Iwagumi, que emplean únicamente plantas tapizantes enraizadas. La estabilidad general y el enfoque de crecimiento más lento de la dosificación de columna de agua magra permiten que estos paisajes acuáticos maduren suavemente sin dramas. El sistema ADA y sus franquicias en todo el mundo han demostrado que este enfoque es muy eficaz.
Para los acuariófilos que intentan cultivar plantas de mayor dificultad, o que gestionan acuarios con altas tasas de absorción de nutrientes, aspirar a niveles más altos de nutrientes en la columna de agua puede suponer una ventaja. Esto también es adecuado para los aficionados que tienen un estilo de gestión activo y son proactivos a la hora de registrar, probar y calcular las tasas de absorción de nutrientes. Para los aficionados que son inconsistentes o no tienen una buena manera de trazar los valores de nutrientes, el objetivo de tener valores elevados de nutrientes en la columna de agua es una receta para el desastre.
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