Plantenvoeding bestaat uit mineralen die planten nodig hebben voor respiratie en fotosynthese. Door regelmatig een waterwissel met kraanwater uit te voeren, vul je de mineralen concentraties in feite aan. Daarnaast vindt er biologische activiteit in een aquascape plaats, waarbij ook mineralen vrij komen. Het uitscheiden van afvalstoffen door vissen is een bekend voorbeeld.

In sommige gevallen zul je extra mineralen, met name nitraat en kalium, moeten toevoegen. Zeker als CO₂ geïnjecteerd wordt en met hoge lichtintensiteit wordt gewerkt.

Planten

Bij veel planten biomassa, weinig vissen, en zeker bij CO₂ injectie en intense verlichting, zullen planten tekort krijgen aan met name de meest behoevende mineralen.

Verschillende mineralen vervullen verschillende functies voor planten. Planten hebben dus alle mineralen nodig. De mate verschilt echter heel sterk.

Mineralen

Planten hebben hoofdzakelijk stikstof (N) en kalium (K) nodig. Gevolgd door calcium (Ca), magnesium (Mg), fosfaat (P) en sulfaat (S). In de verhouding:

10 N : 6 K : 2 Ca : 1 P : 1 Mg : 1 S

Deze verhouding is geen wetmatigheid, maar een gemiddelde dat is afgeleid uit meerdere plantkundige bronnen.

Daarna volgen de overige mineralen, oftewel, de zogenaamde sporenelementen of micro-nutrienten. Die zullen in voldoende mate in je kraanwater zitten.

Maar omdat een concentratie van een bepaald mineraal in voldoende mate aanwezig is wil niet zeggen dat het ook in voldoende mate beschikbaar is voor planten. Calcium kan bijvoorbeeld de opname van het sporenelement mangaan verhinderen. En ijzer reageert in bepaalde omstandigheden met fosfaat.

Met name dit laatste is een bekend fenomeen. Omdat er meer fosfaat dan ijzer aanwezig zal zijn, kan er een ijzer-tekort ontstaan.

Plantsignalen

CO₂ versus mineralen

Een makkelijke manier om de hoeveelheid nutriënten in het water te monitoren is door te kijken naar de kleur van bladeren. Meestal vormt CO₂ het probleem bij planten.

Ondanks dat de vinger vaak wordt gewezen naar mineralen, en in het bijzonder naar ijzer, is er meestal sprake van een koolstof (CO₂) probleem. Dat wil niet zeggen dat je dan maar een CO₂ systeem moet aanschaffen. Wél kun je nadenken hoe je de CO₂ concentratie op natuurlijke wijze kunt optimaliseren. Daarnaast zul je misschien je verwachtingen moeten bijstellen.

Chlorose

Het is heel makkelijk om planten te leren lezen. Het belangrijkste signaal is chlorose. Oftewel, vergeling van de bladeren.

Een tekort aan mineralen begint vaak bij stikstof en / of kalium. Omdat planten daar het meeste van nodig hebben. Je ziet de bladeren dan vergelen (chlorose). Stikstof- en kaliumtekorten komen als eerste naar voren in oud blad en beide veroorzaken vergeling en kleinere bladeren.

Andere opties die chlorose veroorzaken zijn magnesium, in oudere bladeren, en ijzer in jongere bladeren.

Kanarie-in-een-mijn

Omdat problemen meestal veroorzaakt worden door CO₂, kun je voor het lezen van platnsignalen, gebruik maken van een kanarie-in-een-mijn-plantje dat onbeperkt toegang heeft tot CO₂.

Drijfplantjes lenen zich heel goed hiervoor, zoals Amazonekikkerbeet, Limnobium laevigatum.

Eén zo’n kanarie-in-een-mijn-plantje volstaat al. Omdat het een eenling is zal het niet veel mineralen opnemen (die je planten onder water nodig hebben) en je toch vertellen of je iets moet toedienen.

Gaat het goed met je drijfplant en minder goed met je planten onder water, dan is het probleem zeer hoogstwaarschijnlijk CO₂ gerelateerd. Gaat het minder goed met je drijfplant (geen groei of minder groen), dan zul je mineralen moeten toedienen.

Wortels & bladeren

De meeste planten, ook die in de aquascaping hobby, krijgen mineralen in de natuur binnen via de wortels. In een aquascape kunnen en zullen ze mineralen via de wortels opnemen, maar zullen ze dit ook via de bladeren en stelen doen. Mineralen kunnen dus in het water worden toegediend. Een deel van die mineralen komen ook in het substraat terecht en worden alsnog door wortels opgenomen.

CO₂ & licht

Als er dan ook CO₂ wordt toegevoegd en de intensiteit van verlichting gaat omhoog, dan neemt de behoefte enorm toe.

Planten hebben 10 keer zoveel C nodig dan N. De CO₂ in een niet CO₂ geïnjecteerde aquascape fluctueert gedurende de dag tussen de 0,6 en 3 ppm.

Je hebt dus 10 x minder mineralen nodig. Maar de hoeveelheid neemt eerder af dan toe. Terwijl de dagelijkse fluctuatie CO₂ constant blijft. Delen door 10 gaat dus niet helemaal op. De mineralen moeten worden bijgevuld, zeker als er geen of weinig vissen rondzwemmen.

Voeg je CO₂ toe? Ook dan heb je misschien niet meer nodig dan waterwissels en biologische activiteit. Het toevoegen van CO₂ (het “gas”) hoeft namelijk niet gepaard te gaan met intense verlichting (het “gaspedaal”).

Ten eerste kun je wat minder CO2 toevoegen dan vaak gebruikelijk is. Een beetje extra CO₂ komt je planten gewoon ten goede. Ten tweede kun je CO₂ toevoegen zonder intense verlichting, want ook dit komt je planten gewoon ten goede. Je planten gaan er alleen niet veel sneller door groeien. Daarvoor heb je intenser licht nodig (en CO₂).

Ga je voor veel CO₂ en intens licht, dan zul je aardig wat mineralen nodig hebben. En waarschijnlijk werk je dan met je eigen mix die je al dan niet met een auto-doseer systeem toe laat dienen.

De NPK-MgS mix

Het toedienen van plantenvoeding is het meest efficiënt wanneer verschillende mineralen op verschillende momenten worden gedoseerd.

Op de dag van een waterwissel (met kraanwater) wordt geen extra plantenvoeding toegediend. Op andere dagen kun je de meest behoevende mineralen geijktijdig toedienen. Met uitzondering van calcium. In kraanwater zit hoogstwaaschijnlijk voldoende calcium.

Dan blijft met name nitraat en kalium over. En een beetje fosfaat, magnesium en sulfaat. Deze NPK-MgS mix, in de verhouding 10 : 6 : 1 : 1 : 1 krijg je door de volgende stoffen te mixen:

• 80% Kaliumnitraat KNO₃
• 10% Kaliumfosfaat KH₂PO₄
• 10% Magnesiumsulfaat MgSO₄

De mix is gebaseerd op het aantal elementen dat door planten wordt gebruikt en niet op de atomische massa van de moleculen die door planten worden opgenomen (zoals K, NO₃, SO₄). Het aandeel kalium is het grootste in de mix. Door biologische activiteit in een aquascape zal het aandeel nitraat echter toenemen.

Mineraal		Verhouding (moleculen)	Atomisch gewicht (g/mol)	Aandeel 5 gram gewicht	PPM
KNO3	kaliumnitraat	50	50 moleculen * 101,1 = 5055	78% = 3,9	39
KH2PO4	kaliumfosfaat	5	5 moleculen * 136,09 = 681	11% = 0,55	5,5
MgSO4	magnesiumsulfaat	6	6 moleculen * 120,37 = 722	11% = 0,55	5,5
Totaal			6458	NPK-MgS 5 gram	50
NO3–	nitraat	50	62,01 * 50 = 3100,5	48% = 2,4 gram	24
N	stikstof	50	14,01 * 50 = 700,5	11% = 0,6	6
K+	kalium	55	39,10 * 55 = 2150,5	33% = 1,7	17
PO43-	fosfaat	5	94,97 * 5 = 474,85	7% = 0,35	3,5
P	fosfor	5	30,97 * 5 = 154,85	2,5% = 0,13	1,3
Mg2+	magnesium	6	24,31 * 6 = 145,86	2% = 0,1	1
SO42-	sulfaat	6	96,06 * 6 = 576,36	9% = 0,45	4,5
S	zwavel	6	32,07 * 6 = 192,42	3% = 0,15	1,5
Totaal			6448

Dosering

De dosering hangt af van omgevingsvariabelen. Zoals de grootte van je aquarium en de hoeveelheid planten in je aquascape, de aanwezigheid van vissen, wel of geen toediending van CO₂ en de intensiteit van licht. Daarom is iedere mix en iedere toediening per definitie bij benadering.

Dit geldt voor iedere vorm van plantenvoeding. Bovendien zijn planten adaptief. Zo kunnen ze mineralen opslaan voor later gebruik.

Een prima vertrekpunt is om het toedienen te baseren op 5 ppm stikstof (N).

Kom je op basis van plantsignalen tekort? Voeg dan meer toe. En voor een high tech aquascape, mag je sowieso al beginnen bij het dubbele, dus 10 ppm.

De NPK-MgS mix is:

• 80% kaliumnitraat KNO₃ met gewicht 101,1 g/mol * 8 moleculen (vanwege 80% aandeel in de mix) = 808,8 g/mol
• 10% kaliumfosfaat KH₂PO₄ met gewicht 136,09 g/mol
• 10% magnesiumsulfaat MgSO₄ met gewicht 120,37 g/mol
• NPK-MgS weegt dus 1064,54 g/mol

N (in KNO₃) weegt 14,01 g/mol * 8 moleculen = 112,08 g/mol. Als we N op 5 ppm willen brengen moeten we de NPK-MgS mix op 1064,54 / 112,08 * 5 ppm brengen = 47,5 ppm. Dit ronden we af op 50 ppm.

50 ppm = 50 ml/l = 0,05 g/l = 5 gram/100 liter

50 gram NPK-MgS:

• 40 gram kaliumnitraat KNO₃
• 5 gram kaliumfosfaat KH₂PO₄
• 5 gram magnesiumsulfaat MgSO

Een 100 liter aquascape heeft 5 gram NPK-MgS nodig om op 50 ppm te komen.

Plantenvoeding maken

Los 50 gram van de NPK-MgS mix op in, bijvoorbeeld, 250 ml opgewarmd, maar niet kokend, gedemineraliseerd water (“demiwater” kun je overal kopen) of zelf-gemaakt osmose water (wat hetzelfde is als “demiwater”).

Even schudden en je hebt een hele goedkope plantenvoeding dat tevens beter toegespitst is in verband met ons kraanwater.

Doseer 25 ml van de plantenvoeding, oftewel 5 gram NPK-MgS, in een 100 liter aquascape om tot 50 ppm NPK-MgS te komen.

Los je de mix op in 150 ml water, dan doseer je 15 ml. En heb je een aquascape met 40 liter water, dan doseer je 0,4 * 15 ml = 6 ml. Tenzij je je mix in 250 ml water hebt opgelost. Dan wordt het 0,4 * 25 ml = 10 ml. Beetje rekenen dus.

Overige mineralen

IJzer

Maak je je zorgen over ijzer? Of heb je een aantoonbaar ijzer-tekort?

Planten hebben zeer weinig ijzer nodig. Maar het is niet altijd in een vorm beschikbaar die planten kunnen opnemen. Dit leidt heel soms tot een ijzertekort.

IJzer(II) gluconaat / ferro-gluconaat / Fe²⁺is de gewenste vorm voor planten.

Een flesje Fe²⁺ van de bekendere merken is een goede optie. Je betaald wederom ook voor water, maar omdat je zo weinig ijzer nodig hebt, kun je er even mee vooruit.

Tip: doseer (veel) minder dan wat aangegeven staat op de fles. Voeg een keer per week een héél klein beetje toe op de dag dat je niets anders toedient.

Het molaire gewicht van Fe²⁺ is 55.8439 g/mol.

Calcium

Over het algemeen doen beplante aquascapes het iets beter in zachter water. Heb je zeer zacht water of osmose water? Heb je liever meer calcium in het water? Voeg calciumcarbonaat CaCO₃ toe. Calciumcarbonaat is rijkelijk beschikbaar.

Sporenelementen

Sporenelementen zijn mineralen waarvan planten maar heel weinig van nodig hebben en die, in tegenstelling tot NPK-MgS (en calcium), sneller nadelig voor planten kunnen uitpakken bij hogere concentraties. Kortom, je hebt er heel weinig van nodig.

Heb je een “zwart water” biotoop met planten? Gebruik je osmose water? Voeg dan bij iedere waterwissel sporenelementen + calcium toe. De zogenaamde Tenso Cocktail voorziet hier in. Eventueel aangevuld met een heel klein beetje extra calciumcarbonaat, aangezien er weinig calcium in de Tenso Cocktail zit.

Doseringsschema

Een schema voor een 100 liter aquascape ziet er als volgt uit:

• Zondag: 5% van het water wordt gewisseld met kraanwater. Door verdamping zal er iets meer kraanwater worden gebruikt.
• Woensdag: 25 ml = 50 ppm NPK-MgS
• Vrijdag: eventueel 0,5 ml Fe²⁺

Voor een high tech aquascape kun je de hoeveelheid en / of frequentie van kraanwater, NPK-MgS en ijzer verdubbelen, verdrievoudigen of verviervoudigen.

Algen

Die extra mineralen, met name nitraat en fosfaat, zijn op zichzelf niet verantwoordelijk voor algen. Voedingstoffen kun je niet vergelijken met een taart die opgedeeld wordt tussen planten, en wat overblijft is dan voor de algen. De zogenaamde Estimative Index (EI) benadering, waarbij bewust een surplus aan mineralen wordt toegediend, is hier het bewijs van. Planten lijken zich actief te bewapenen tegen algen.

Lees meer over het voorkomen van algen.

Blijf scapen,
Ruud

@ Nature Scapes