Spoorelementen….Wie het weinige niet eert……

Een goede plantengroei in zijn aquarium. Wie wil dat nou niet? Om planten goed te laten groeien hebben ze aardig wat wensen op hun lijstje staan. Een aantal voorwaarden zijn:

• Goede bodem met goede pH, niet te zuurstofrijk, niet te zuurstofarm
• Voldoende macro-elementen
• Voldoende spoorelementen (micro-nutrienten)
• Voldoende CO2 en O2
• Voldoende licht

Op deze pagina kijken we eerst eens even naar de macro-elementen en vooral naar de spoorelementen. Want om te groeien heeft een plant meer nodig dan alleen maar wat licht en CO2. En niet alleen aquariumplanten hebben spoorelementen nodig!! Ook bacterien en algen kunnen niet zonder spoorelementen. Wat ze allemaal nodig hebben is in de onderstaande tabel goed te zien.

In de bovenstaande tabel is zo goed te zien dat bijvoorbeeld planten de meeste basiselementen nodig hebben (de groene). De algen kunnen met wat minder basiselementen toe. Die hebben er minimaal 15 nodig. En de bacterien kunnen met maar 13 echt benodigde elementen toe.

Het weg concurreren van algen door bepaalde elementen uit het groene gebied achterwege te laten lukt dus niet. Een plant heeft dezelfde elementen nodig en zelfs nog eentje meer, pech dus. Maar nu even terug naar de spoorelementen voor de planten.

C O H N P S K Ca Mg Fe Cu Zn Mo Mn B Cl Na Ni Si Se Co

De blauw weergegeven elementen heeft een plant in grotere hoeveelheden nodig. Dit zijn de macro-elementen of macronutrienten. Een element is een macro-element als meer dan 0,1% van de massa van een plant uit dat element bestaat. De zwart weergegeven elementen zijn maar in zeer kleine hoeveelheden nodig en worden spoorelementen of micronutrienten genoemd. Een element is een spoorelement als minder dan 0,01% van de massa van een plant uit dat element bestaat.

Dan zijn er nog wat elementen die sommige planten wel nodig hebben, andere weer niet. Of elementen die als vervanging van andere elementen kunnen dienen. Voorbeelden van deze spoorelementen zijn de in de rij rood weergegeven elementen Silicium (Si) en Kobalt (Co).

Wanneer een plant aan een van de elementen uit de rij hierboven (behalve dus evt. de rode) een tekort heeft dan zal de plant minder goed of helemaal niet groeien. De groei van een plant wordt bepaald door dat element waar het meeste gebrek aan is. Dit betekent dat als van alle elementen er meer dan genoeg aanwezig is en van een enkel element te weinig dat dan de plant al in groei geremd zal zijn! Dit verschijnsel staat ook wel bekend als De minimumwet van Liebig

Nou, te weinig van een element in de bak is dus niet goed, teveel van een element ook niet!! Als er van sommige elementen teveel aanwezig is zal dit ook de groei van de plant remmen! Nee planten houden in een aquarium is niet eenvoudig!

Om planten goed te laten groeien moeten ze dus voldoende van alle elementen binnen krijgen. Maar hoe weten we nu of ze genoeg van een element binnen krijgen? Nou als een plant een groot gebrek aan een bepaald element heeft dan laat de plant dat weten door bepaalde gebreksverschijnselen te vertonen. Net als een mens scheurbuik krijgt bij gebrek aan vitamine C.

Als we nu dus de symptomen van de gebreksverschijnselen weten dan kunnen we ook zeggen aan welk element er een tekort is.

Gebreksverschijnselen

Wanneer er een gebrek aan een bepaald element in een plant is dan is dit vaak aan de plant te zien. Bijvoorbeeld door bladverkleuring, misvorming enzovoorts. Het eerste waar we bij een gebrek op moeten letten is of het gebreksverschijnsel optreedt in de nieuwe bladeren van de plant of in de oude bladeren. Een aantal elementen kunnen namelijk “vrij” bewegen in een plant en van oude naar de nieuwe bladeren getransporteerd worden (mobiele elementen). Andere elementen kunnen niet van de oude naar de nieuwe bladeren bewegen (immobiele elementen). En sommige elementen zitten weer tussen beide uitersten in.

Als we dus bij een plant zien dat alleen de nieuwe bladeren gebreksverschijnselen vertonen dan betekend dit dat er een gebrek is aan immobiele elementen. Zijn er gebreksverschijnselen alleen aan de oude bladeren dan is er een gebrek aan mobiele elementen want planten halen voor de groei dan de mobiele elementen weg bij de oude bladeren om nieuwe te kunnen aanmaken. Het gebrek wordt dan dus zichtbaar bij de oude bladeren omdat daar de mobiele elementen weg gehaald worden.

Zo zijn er meer zaken waaraan men kan zien aan wat voor element er een tekort is. In de onderstaande tabel heb ik geprobeerd het wat overzichtelijker neer te zetten.

Nou, zeg je, als ik dus een gebreksverschijnsel heb, kijk ik in de tabel hierboven. Zoek op aan welk element ik gebrek heb en voeg dat toe.

In principe is dat inderdaad zo, maar helaas, de werkelijkheid kan wel eens ingewikkelder zijn. Het is namelijk zo dat als er aan meerdere elementen gelijktijdig een gebrek is er gebreksverschijnselen optreden die niet lijken op een gebreks- verschijnsel van een van de elementen. Dat maakt het ‘foutzoeken’ nogal lastig.

Het hoeft ook niet altijd een gebrek aan een element te zijn. Het kan er ook aan liggen dat van een element teveel is, ook dan kunnen er gebreksverschijnselen ontstaan. Nou dat klinkt raar maar daar kom ik nog op!

En om het allemaal nog erger te maken, je kunt planten hebben waarbij het erop lijkt dat er een gebrek aan een bepaald element is maar dat het in werkelijkheid dat element er best wel is maar gewoon door die plant niet wordt opgenomen!!

En ja, als een element er wel is maar niet wordt opgenomen dan wordt het ‘foutzoeken’ eigenlijk meer zoeken naar een speld in een hooiberg. Wanneer wordt een element dan niet opgenomen terwijl er wel voldoende van is en de plant het nog nodig heeft ook? Nou de oorzaak hiervan bijvoorbeeld zijn:

Dat de bodem of het water een verkeerde pH heeft
Dat het ene element het andere tegenwerkt

De pH en de opname van sporenelementen

Een sporenelement kan best wel aanwezig zijn maar niet door een plant worden opgenomen omdat het in een bepaalde chemische vorm aanwezig is waardoor de plant er niets mee kan. Het bekendste voorbeeld hiervan is ijzer. Wanneer dit als Fe3+ aanwezig is in het water of de bodem kan een plant er niet veel mee. Is het ijzer aanwezig als Fe2+ dan wordt het wel door de plant opgenomen. Of ijzer als Fe2+ of Fe3+ in het aquarium zit is afhankelijk van de pH (en de redox). Ook voor andere elementen geldt dat de pH voor een groot gedeelte bepaald of een element wel of niet goed wordt opgenomen.
De volgende vraag is dan logisch, wat is dan de beste pH voor planten om sporenelementen op te nemen. Het antwoord is weer wat vaag, namelijk dat voor elk sporenelement er een bepaalde optimale pH is waarbij het wordt opgenomen. En eigenlijk is bij elk sporenelement geen sprake van een bepaald optimaal pH punt maar van een optimaal pH trajekt!

Aaarrghhh!!!, daarmee wordt deze eigenlijk al veel te lange pagina wel erg vaag en ingewikkeld!! Daarom heb ik de onderstaande grafiekjes in elkaar gedraaid. Hierbij is voor verschillende sporenelementen het pH trajekt weergegeven. Goed is te zien dat elk sporenelement zijn eigen opnametrajekt heeft.

We zien hier bijvoorbeeld dat de opname van stikstof onder een pH van 6,0 en boven een pH van 7,5 terug loopt. Voor de opname van fosfaat zien we dat deze vanaf een pH van 7,5 begint te dalen en tussen een pH van 7,2 en 9 ook een dip vertoont.

In de twee grafieken hierboven is goed te zien dat hoe hoger de pH des te beter worden Calcium en Magnesium opgenomen. In de rechter grafiek zien we dat hoe lager de pH des te beter ijzer wordt opgenomen.

Nou da’s heel mooi al die grafieken, maar wat kunnen we er mee? Nou als we eens al die bovenstaande grafieken samenvoegen van al die elementen en van alle elementen telkens de laagste waarde nemen dan krijgen we de onderstaande grafiek te zien. In deze grafiek kunnen we dan zien bij welke pH’s de elementen nog het beste worden opgenomen.

We kunnen dus mooi zien dat de optimale pH om de spoorelementen zo goed mogelijk op te nemen ligt tussen een pH van ca. 6,5-7,2 En dan weet je ook meteen waarom de meest succesvolle plantenbakken met hun pH toch wel vaak juist rond die waarden liggen.

Dan wil ik toch ook nog even de link naar de CO2 en de KH leggen!
De optimale pH hebben we net gezien ligt tussen de 6,5 en de 7,2
Het CO2 gehalte moet voor een goede plantengroei zo tussen de 10 – 20 mg/ltr liggen.
Dan kunnen we dus uit die waarden ook de optimale KH berekenen. Als we wat stoeien met de CO2 calculator vinden we dat dan een KH tussen 1,5 (voor de lagere pH’s) en 9 (voor de hogere pH’s) het beste is.

Als we dan in de praktijk een KH tussen de 2 en 9 aanhouden dan zitten we in de goede range. Hierbij zal zich dus bij de lage KH’s automatisch een lagere pH instellen. Maar daar is al genoeg over geschreven bij de CO2 pagina’s. Om het wat gemakkelijker te maken is hieronder een tabel te vinden met KH/pH en de bijbehorende CO2 gehaltes. In de tabel is het groene gebied het deel waarbij de pH optimaal is voor het opnemen van sporenelementen EN er voldoende CO2 in het water aanwezig is. Kijk ook eens bij de gezelschapsbakken die mee doen aan de landelijke huiskeuring. Die is te vinden op de site van de NBAT. Kijk eens waar de waarden voor pH en KH liggen….

Er valt nog meer te vertellen over spoorelementen. We hebben het er nog niet over gehad hoe het ene element het andere kan tegenwerken. Meer daarover op de 2e pagina over spoorelementen.