Low tech aquarium

Leestijd 8 minuten / Laatst gewijzigd 11 februari 2024 / Auteur Ruud de Keijzer

De term low tech in low tech aquascaping of low tech aquarium wordt meestal gebruikt wanneer geen koolstofdioxide CO2 in het water wordt geïnjecteerd voor planten. De meeste plantsoorten die voor aquascaping worden gebruikt kunnen prima zonder CO2 leven en groeien, mits de lichtintensiteit wordt beperkt.

Op enkele plantensoorten na, die per definitie hogere CO2 concentraties nodig hebben, maakt CO2 injectie het voor de meeste plantensoorten mogelijk om de lichtintensiteit sterk te verhogen. Dit maakt het mogelijk om aquascapes te creëren waarbij veel gebruik wordt gemaakt van rode planten of bodembedekkers. Lees verder over high tech aquascaping.


Low tech aquascaping, CO2 en licht

De term low tech wordt meestal gebruikt voor beplante aquascapes, waarbij geen gebruik wordt gemaakt van CO2 injectie. Dat is eigenlijk een beperkte definitie. Want geen CO2 injectie, maar wel gebruik maken van intens licht en voedingsstoffen heeft dan vaak niet zo veel zin.

(On)natuurlijk

De CO2 concentratie in veel natuurlijke wateren ligt makkelijk boven de 10 ppm. De CO2 concentratie schommelt dagelijks bovendien sterk, vanwege zonlicht en fotosynthese door met name algen. Deze schommeling zien we ook terug in de zuurgraad pH van het water, vanwege de relatie tussen pH en CO2.

In een bak met water ligt de CO2 concentratie echter veel lager. Zo rond de 0.6 ppm. Als we planten (of algen) toevoegen aan de bak, dan neemt de gemiddelde concentratie toe naar ongeveer 2 a 3 ppm. En ook hier zien we dan een schommeling in pH en CO2.

Kortom, de gemiddelde CO2 concentratie ligt beduidend lager dan in de natuur. Of wanneer er gebruik wordt gemaakt van CO2 injectie waarmee de concentratie naar bijvoorbeeld 20 ppm wordt gebracht.

Planten

Low tech is dus….onnatuurlijk? Oftewel, hebben we technologie nodig om een meer natuurlijke aquascape te creëren?

Hier kun je verschillend naar kijken. De meeste planten die we voor een aquascape gebruiken zijn niet echt aquatische planten. Het zijn voornamelijk moerasplanten die in de natuur deels of tijdelijk in water staan. Deze planten hebben verschillende mechanismen ontwikkeld die dat mogelijk maakt. Maar ze staan niet het hele jaar volledig onder water.

Het meest voorkomende fotosynthetiserende organisme onder water zijn algen. Algen gaan veel efficiënter met CO2 om dan planten.

Desondanks, kunnen moerasplanten prima onder water worden gehouden, ook met een lage CO2 concentratie. De meeste problemen die voorkomen bij planten zijn echter CO2 gerelateerd. De droge stof van planten bestaat voor 45% uit koolstof, die planten hoofdzakelijk uit CO2 halen. Echte aquatische planten zijn ook in staat om koolstof uit bicarbonaten te halen.

Licht

Planten zijn zeer ingesteld op licht en CO2. Verschillende problemen kunnen ontstaan wanneer normaal aquarium licht wordt gebruikt. Dit licht is doorgaans intenser dan wat planten in niet CO2 injecteert water nodig hebben.

Het licht moet voldoende zijn om boven het zogenaamde licht compensatie punt te blijven. Dan ligt de snelheid van fotosynthese boven de snelheid van respiratie. Over het algemeen werkt sterk gedimd licht prima.

Te veel licht en te weinig CO2 brengt planten in de problemen (vaak te zien aan zwarte punten op het blad). Planten moeten dan een complex enzym aanmaken om te compenseren, maar daardoor kan het mineralen niet investeren in bijvoorbeeld pigmentatie om zich te beschermen tegen het licht.

Te veel licht en te weinig CO2 werkt juist in het voordeel van algen, die intens licht waarderen en veel efficiënter met de lage concentratie CO2 omgaan. En omdat planten het moeilijk hebben, investeren deze niet meer in biochemische bescherming, geven ze delen plantmateriaal op, en dat is alleen maar koren op de molen voor algen.

Het beeld van een fel verlicht aquarium met afstervende planten en heel veel algen zal je bekend zijn.

Kortom, zorg voor een lichtbron waarvan je de sterkte kunt controleren.

Een kortere lichtperiode aanhouden? Dat kan werken, maar de reden waarom het kan werken is lichtintensiteit. Door de lichtperiode kort te houden, dim je in feite het licht omdat er nog steeds omgevingslicht is.

Ik weet hoe weinig er nodig is om moerasplant onder water te laten groeien met minimale middelen. Zonder CO2, zonder licht, zonder filter, zonder verwarming.

En het effect van een korte lichtperiode op algen? Of het toepassen van een siësta, oftewel, het tijdelijk uitschakelen van licht overdag? Net als planten kennen algen een circadiaan ritme. Een biologische klok. Lang verhaal heel kort: dim gewoon het licht gedurende de hele dag.

Ik houd de intensiteit op maximaal 10-15% van de potentie van een gemiddelde aquarium verlichting. ‘S ochtend zet ik het licht op 1% en loopt het langzaam op tot 10-15% rond 14:00, waarna ik het licht weer terug laat lopen naar uiteindelijk 0%, halverwege de avond. Het licht 12 a 14 uur aanlaten is geen enkel probleem. Zo kun je ’s avonds ook nog je aquascape bewonderen.

Een tip: zet een aquascape op een zo donker mogelijke locatie. Dan heb je zelfs met 1% verlichting nog prima zicht op je aquascape.

Plantenbemesting

Omdat CO2 (en licht) laag zijn, heb je niet veel voedingsstoffen nodig.

Planten hebben 10x meer koolstof nodig als stikstof en kalium. En van stikstof en kalium hebben ze ieder 4x meer nodig dan calcium en 8x meer dan fosfaat, magnesium en zwavel. Als koolstof schaars is, dan zijn er ook niet veel mineralen nodig.

Bij sterk gedimd licht volstaan waterwissels en afvalstoffen door dieren (en planten) soms.

In een sterk beplante bak, kun je het hele spectrum aan macro- en micro-mineralen toedienen, maar nog steeds in beperkte mate.

In de praktijk willen stikstof (N) en / of kalium (K) en / of magnesium (Mg) en / of ijzer (Fe) wel eens ontbreken.

Zelfs voer ik op zondag een kleine waterwissel uit en dien wat micro-voedingsstoffen toe. En 1 of 2 keer in de week voeg ik een klein beetje macro-voedingsstoffen toe. Dit zijn nitraat (stikstof), fosfaat en kalium. Afgekort naar de chemische elementen N, P en K respectievelijk.

En een klein beetje magnesium. Ondanks dat het kraanwater in Nederland over het algemeen vrij hard is, is dit hoofdzakelijk toe te schrijven aan calcium. Die voeg ik dan ook niet extra toe. Hardheid wordt naast calcium bepaald door magnesium. Daar zit in ieder geval in mijn kraanwater beduidend minder van. Dus dit voeguk samen met NPK toe.

IJzer

Ik noemde ijzer als mineraal dat wel eens wil ontbreken. Dit klopt niet helemaal. Het is vaak aanwezig, maar alleen niet beschikbaar. Het bindt makkelijk met, met name, fosfaat. Bovendien zijn bepaalde ijzerverbindingen niet voor planten beschikbaar bij een bepaalde pH.

Over tijd kan het ijzer weer beschikbaar komen in de bodem.

Recept voor plantenvoeding

  • NPK + Mg (nitraat, fosfaat, kalium + magnesium)
  • IJzer in DTPA of HEEDTA vorm
  • Calcium, indien je kraanwater een lage hardheid heeft of als je louter osmose water gebruikt voor waterwissels (let wel: ook magnesium draagt bij aan hardheid)
  • Overige voedingsstoffen (sporenelementen)

Bij voorkeur in poedervorm opgelost in osmose of gedemineraliseerd water.

Doseren kan gewoon via het water, omdat mineralen deels in het substraat verdwijnen en omdat planten de opname ook via de bladeren kunnen regelen.

Kanarie in een mijn

Afijn, een bijproduct van low tech / low energy is dat je er zelf ook weinig energie in hoeft te steken. In plaats van het bereken van energieconversies, is het makkelijker om signalen te herkennen.

Neem het gebruik van een enkel drijfplantje. Een drijfplant heeft beschikking over veel meer licht en heel veel meer CO2 dan de planten in het water. Als het plantje geel kleurt en geen groei vertoont, dan mag je er eigenlijk vanuit gaan dat er mineralen (dus nutriënten) in het water ontbreken.

Waarschijnlijk ontbreekt er dan stikstof (N) en / of kalium (K) en / of magnesium (Mg) en / of ijzer (Fe).

Zorg er wel voor dat je maar één of enkele van dit soort “kanarie-in-een-mijn” plantjes hebt, omdat ze zelf natuurlijk ook nutriënten opnemen ten koste van de planten in het water.

Natuurlijk kun je ook een aquascape maken met heel veel drijfplanten, maar dan werkt de signaal functie niet.


Low tech aquascaping vs Walstad

Natuurlijk moet bij een low tech aquascape ook verwezen worden naar een Walstad aquarium. Diana Walstad bracht aan het einde van de vorige eeuw het boek Ecology of the Planted Aquarium uit. Misschien het belangrijkste werk dat in de hobby van beplante aquascapes is verschenen.

Het boek geeft inzicht in de ecologie van een beplant aquarium. Een zwaar beplant aquarium met een cellulose-rijk substraat en een gering aantal vissen, is alles wat nodig is om een gezond aquarium te houden. Zelfs een filter is niet nodig omdat filtratie volledig wordt overgelaten aan planten.

Zelf is Diana daar een beetje op teruggekomen. Het water kan troebel worden. Met name door heterotrofe bacteriën in het water. Een filter komt dan eigenlijk wel van pas.

Het nadeel zou zijn dat de waterbeweging er voor zorgt dat CO2 vanuit het substraat te snel ontsnapt uit het water.

Desondanks zijn er tal van hobbyisten die de Walstad methode aanhouden. Zelf houd ik meerdere Walstad-achtige aquascapes. “Walstad-achtig”, want op een aantal punten wijk ik af. Low tech blijft een betere benaming.

Aquascaping-voor-beginners

De term low tech wordt ook wel eens toegepast om te verwijzen naar aquascapes waarbij de interventie door mens en technologie minimaal is. Een glazen bak waar de natuur haar gang kan gaan. Meer biologie en minder technologie dus. Dit is beschreven in het artikel aquatisch ecosysteem.

Bodem

Een van de kenmerken van Walstad is het gebruik van een cellulose-rijk substraat omwille van langdurige CO2 productie vanuit de bodem. Hier ga ik nog een artikel aan wijden. Voor nu:

Het effect van cellulose-rijk substraat is door diverse mensen in twijfel getrokken.

“Maar de planten doen het echt heel goed in mijn Walstad”, hoor je vaak. En dit zal ongetwijfeld zo zijn. In een cellulose-rijk substraat zitten ook van mineralen, waarmee planten een boost krijgen ten opzichte van inert zand.

Maar de mineralen raken op en worden aangevuld door natuurlijke bemesting. Dit geldt ook voor inert zand. En ook in inert zand zal microbiële activiteiten plaatsvinden waaruit CO2 voortkomt.

Kortom, het maakt niets uit. Voor een vliegende start werkt een mineraal-rijke bodem, zoals een aquasoil prima. Zelf werk ik voornamelijk met inert zand.

Zuurstof

CO2 is heel belangrijk. Maar dizuurstof O2, meestal gewoon zuurstof genoemd, is nog belangrijker. Diana Walstad heeft dit ook gezien met de constatering van troebel water. Micro-organismen in je aquascape hebben veel zuurstof nodig in het verwerken van koolstof C en stikstof N.

Daarom staat een relatief groot wateroppervlakte en schoon wateroppervlakte bovenaan mijn lijstje. Misschien brengt dit de CO2 concentratie van 3 ppm naar 2.5 ppm. Zolang het maar ten goede komt aan de zuurstofconcentratie, neem ik de reductie maar wat graag voor lief.

Zelfs bij CO2 geïnjecteerde aquascapes wordt agitatie van het water aangeraden om de huishouding te allen tijde gezond te houden.

Een klein luchtslangetje dat verbonden is aan een bescheiden 1 Watt lachpompje is al voldoende om het wateroppervlakte van een bak van een halve meter in lengte, brandschoon te houden.

Waterwissels

Er zijn tal van anecdotes van gecreëerde ecosystemen waarbij waterwissels niet noodzakelijk zijn. Maar dit moet je anders lezen: “…waarbij waterwissels nog niet noodzakelijk zijn”. Want vroeg of heel laat, ontkom je er niet aan. Wel kun je het heel lang uitstellen.

Maar low tech is geen dogma. We zijn niet bezig met een sport. Ik in ieder geval niet.

Een waterwissel is een erg makkelijke manier om een aquascape in veilige wateren te houden. Mineralen worden aangevuld. Een hoop opgelost organisch materiaal wordt uit de tank gehaald. Helemaal prima.

Het voordeel van low tech is wel dat je met een 5% waterwissel om de week er eigenlijk wel bent. En sla je er eens eentje over, dan is er waarschijnlijk geen vis die er naar kraait.

De pH en temperatuur hoef je overigens niet te matchen met de pH en temperatuur van je aquarium water. Mits de temperatuur niet beduidend hoger ligt dan dat van je aquariumwater. Wat is het effect van een 5-10% waterwissel op de pH en temperatuur van het aquariumwater? Zeer gering.


Low tech aquascaping richtlijnen

Hieronder tref je richtlijnen aan die ik in ieder geval zelf aanhoud en die ik ook terug zie bij ervaren low tech hobbyisten.

  • Gedimd, maar bovenal sterk beheersbaar licht. Zodra je aquascape vol staat met gezonde planten dan kun je de intensiteit van het licht best omhoog schroeven.
  • Optimale gasuitwisseling (O2 en CO2) tussen water en lucht:
    – een lage bak (groot wateroppervlakte ten opzicht van watervolume)
    – een schoon wateroppervlakte (een klein luchtslangetje / luchtpompje volstaat)
  • Waterbeweging is niet noodzakelijk, maar een grote pre (een filter met of zonder filtermateriaal is prima)
  • Af en toe een waterwissel. Veel speelt zich af onder onze radar. Een regelmatig, kleine waterwissel is voordelig voor de langere termijn.

Blijf scapen,
Ruud


@ Nature Scapes | Over | Contact | Privacy by design