Walstad methode

De Walstad methode verwijst naar een aantal richtlijnen om een beplant aquarium te houden met minimale middelen. Deze richtlijnen zijn te herleiden uit het boek van Diana Walstad, Ecology of the Planted Aquarium. Dit artikel beschrijft de Walstad methode en hoe de methode zich verhoudt ten aanzien van andere low tech benaderingen.

Het Walstad aquarium

Het Walstad aquarium is een aquarium met een hoge plantendichtheid (veel planten per watervolume), een lage vissendichtheid (weinig vissen per watervolume), plantenvoeding op basis van uitscheiding door vissen, een cellulose-rijk substraat, een gereduceerde lichtintensiteit en geen waterbeweging. Filtratie wordt door planten (en bacteriën) verzorgd.

Substraat

Naast planten vormt het substraat de kern van het Walstad aquarium. Vaak wordt veronderstelt dat het substraat rijk aan nutriënten (voedingsstoffen) moet zijn, waarmee planten zich jarenlang zouden kunnen voeden. En dus zien we zogenaamde ‘Walstad aquaria’ terug met voedingsbodems.

Een voedingsrijke bodem is niet fout, maar het ‘Walstad’-label mag je dan van het aquarium halen. Een Walstad aquarium beoogd juist de CO₂ concentratie in het water te verhogen. Waar je normaal op 2 – 3 ppm (parts per million) CO₂ zit, zou de Walstad methode voor het drie- of viervoudige moeten zorgen.

Die verhoogde concentratie moet voortkomen uit de microbiële activiteit in het substraat. Bacteriën breken organisch / koolstof materiaal af en als bijproduct ontstaat er CO₂ dat door planten kan worden opgenomen.

Diana Walstad gebruikte daarom substraat dat rijk is aan cellulose. Een bodem dat bijvoorbeeld bestaat uit gecomposteerde boomschors en veenmos, is cellulose-rijk. Hiermee zou je de CO₂ concentratie dus jarenlang wat hoger kunnen houden.

Waar komt de CO₂ die vrijkomt door cellulose-afbraak terecht? Enerzijds nemen de wortels van planten CO₂ op en geven ze O₂ af, waarmee de microben in het substraat worden gevoed. Anderzijds komt de CO₂ ook in het water terecht. Daar kan het via de bladeren van planten worden opgenomen, maar zal een deel ook uit het water willen ontsnappen tot het natuurlijke evenwicht van CO₂ in water is bereikt. Dat evenwicht ligt lager dan 1 ppm en wordt sneller bereikt door waterbeweging.

Zandlaag

Deze cellulose-rijke bodem is makkelijk te verstoren waardoor het water troebel wordt. Om dit tegen te gaan, kan het cellulose-rijk substraat worden afgedekt met een laagje zand of grind. Maar het hoeft niet. Gooi eens wat substraat in een bakje om te bepalen of het voor je gaat werken. Let wel dat het wat tijd nodig heeft voordat cellulose-rijk substraat volledig doordrenkt is met water en naar de bodem daalt.

Waterbeweging

CO₂ in water is niet alleen afhankelijk van microbiële activiteit, maar ook van CO₂ diffusie in water vanuit de lucht.

Door de (partiële) druk van CO₂ in de lucht en de concentratie van opgelost CO₂ in het water, gaat er CO₂ gas in of uit het water.

De CO₂ concentratie in de lucht ligt zo rond 400 ppm CO₂, terwijl dit in water zo rond de 0,6 ppm CO₂ ligt. Door microbiële activiteit kan dit oplopen tot 3 ppm CO₂. En met een cellulose-rijk substraat, neemt de microbiële activiteit toe en kan de concentratie richting 10 ppm CO₂ gaan.

Maar de extra hoeveelheid zal uit het aquarium willen ontsnappen om tot de 0,6 ppm te komen. Bij dit punt ligt het natuurlijke evenwicht.

Dit proces gaat veel sneller als er veel waterbeweging is. Een Walstad wordt daarom gekenmerkt door minimale waterbeweging, zodat CO₂ minder snel uit het water zal ontsnappen en overdag door planten kan worden opgenomen.

De CO₂ concentratie zal overdag door fotosynthese van planten minder worden en ’s nachts loopt de concentratie weer op.

Aquariumplanten

Planten staan centraal in de Walstad methode. In een Walstad aquarium staan veel aquariumplanten en bij voorkeur zijn het makkelijke plantensoorten. Dit zijn plantensoorten die toleranter zijn voor relatief lage CO₂ concentratie van aquarium water.

Hieronder vallen de meer echte aquatische soorten, zoals Anacharis, Vallisneria, Ceratophyllum en Cabomba soorten, maar ook Cryptocoryne soorten, epiphyten zoals varens en mossen, en planten die boven het water uitgroeien of hun bladeren op het wateroppervlakte hebben rusten.

Die laatste groep vangt CO₂ dus ook vanuit de lucht, waar de CO₂ concentratie sowieso veel hoger ligt. Deze planten groeien over het algemeen dus snel. Zeker als er verlichting boven het aquarium hangt of het aquarium, deels of tijdelijk, in zonlicht staat.

Snelgroeiende planten worden wel eens vaker aangeraden op het internet voor een Walstad aquarium. Echter, een Walstad aquarium kenmerkt zich ook door het gering aantal vissen dat er rondzwemt. En een lage visdichtheid vereist minder visvoer en levert daardoor minder afvalstoffen op. De hoge plantendichtheid zouden deze met gemak moeten kunnen opvangen.

Bovendien nemen langzaam groeiende plantensoorten ook behoorlijk veel afvalstoffen op. Of beter gezegd, de door bacteriën vrijgemaakte mineralen. Alleen worden deze mineralen niet direct in groei geïnvesteerd, maar opgeslagen in weefsel.

Tot slot, een lijstje met moerasplanten die volledig onder water in een Walstad kunnen worden gehouden:

• Heteranthera zosterifolia
• Limnophila sessiliflora
• Rotala rotundifolia
• Hygrophila polysperma
• Ceratopteris thalictroides
• Myriophyllum ‘Guyana’ – mijn favoriet, omdat de plant smal blijft en kort op elkaar staande vertakkingen heeft; het vormt dus heel makkelijk een dichte bos.

Als contrasterende plant, de blikvanger, zou je de rode lotus, Nymphaea lotus ‘red’, kunnen gebruiken, al hebben ze aardig wat ruimte nodig. Cryptocoryne wendtii ‘red’ en Ludwigia palustris ‘mini super red’ zijn ook prima geschikt.

Walstad versus Low tech

Een Walstad aquarium is per definitie een low tech aquarium. Je zou Walstad een ‘no tech’ aquarium kunnen noemen, als de bak op een goed verlichte locatie staat, waarmee aquarium verlichting niet nodig is. Maar niet ieder low tech aquarium is een Walstad aquarium.

Walstad problemen

Een Walstad aquarium brengt wat uitdagingen met zich mee. Hoe effectief en noodzakelijk is het cellulose rijk substraat? Dat valt niet makkelijk te meten. De goedkoopste en makkelijkste manier is door het meten van de pH waarde met behulp van een CO₂ drop checker. Maar dit vergt wat uitdagingen in interpretatie.

Daarnaast heeft Diana Walstad zelf wel eens last van troebel water, dat ontstaat door zwevend organische stof. Om dit tegen te gaan gebruikt zij tegenwoordig een klein filtertje om het water schoon te houden.

En waar ik zelf wel eens last van heb gehad is dat organische stof aan het wateroppervlakte komt, waar een laagje biofilm ontstaat. De bacteriën die deze biofilm maken worden goed gevoed door organische stof in het water en het zuurstof boven het water.

Low tech alternatieven

Veel beplante aquaria worden low tech geacht als er geen gebruik wordt gemaakt van een CO₂ gas systeem. Er bestaan dus heel veel low tech aquaria die niet aan de Walstad richtlijnen voldoen. En soms worden ze dan Walstad genoemd, vanwege het feit dat er planten in staan en er geen CO₂ gas systeem aanwezig is.

Afijn, de naamgeving is niet belangrijk, maar wel het gegeven dat je prima beplante aquaria kunt houden zonder een cellulose-rijk substraat en zonder een CO₂ gas systeem. De sleutel tot succes ligt in het managen van de lichtintensiteit.

Een succesvol low tech beplant aquarium is in feite een low energy beplant aquarium. Door de lichtintensiteit te beperken en idealiter ook de water temperatuur, kunnen heel veel aquariumplanten succesvol worden gehouden.

De watertemperatuur houd je laag door geen speciaal aquarium verwarming te gebruiken. Daarmee heb je niet per definitie een ‘koudwater-bak’. Als het aquarium binnenstaat volgt de temperatuur van het water, de temperatuur van de kamer, maar dan met minder amplitude. Veel (woon)kamers hebben een subtropisch klimaat en niet een ‘gematigd klimaat’.

LEAF methode

Naast het belang van de lichtintensiteit en de (bijbehorende) temperatuur, merk ik op dat beplante aquaria met een behoorlijke waterbeweging en een kraakhelder wateroppervlakte er beter uitziet. Idealiter beweging alle bladeren lichtjes in het water door de stroming van het water. Misschien omdat organische en anorganische stof en zeker ook CO₂ en O₂ beter worden gedistribueerd.

Deze low tech benadering wordt samengevat door LEAF: Low Energy + Agitated Flow. Een Walstad, maar dan met ieder willekeurige bodem, een lage lichtintensiteit en een klein filtertje om het water in beweging te krijgen.

Nog makkelijker?

Een bak vol met drijvend hoornblad (Ceratophyllum), dode boombladeren op de bodem en indirect zonlicht, is belonend en een prima omgeving voor veel vissoorten uit subtropische omgevingen, zoals de honing gourami. Deze benadering heb ik beschreven in het artikel Aquatisch ecosysteem.

Blijf scapen,
Ruud

Heb je vragen of opmerkingen? Stuur me een bericht: