Liebig minimum törvénye

 Ha a növények csak nem akarnak növekedni...

A minimum törvény, amelyet Justus von Liebig (1803–1873) német tudós tett híressé, leírja, hogyan korlátozza a növények növekedését az erőforrások korlátozása. A növényeknek az egészséges növekedéshez sokféle tápanyagra, úgynevezett nélkülözhetetlen tápláló elemre van szükségük. Ha ezen elemek közül csak egy is hiányos, akkor a növények növekedése gátolt lesz, még akkor is, ha az összes többi alapvető tápanyag bőségesen rendelkezésre áll. Ez minden más erőforrásra is igaz, például a fény és a hőmérséklet. A legritkább erőforrás mindig korlátozza a növények növekedését, ezért korlátozó tényezőnek nevezik.

Liebig hordója

A vonatkozó szakirodalomban Liebig minimum törvényét az úgynevezett „Liebig's hordó” mintáján mutatják be, ahol különböző magasságú dongákkal van ellátva a hordó. A víz csak olyan magasra emelkedhet, ahol a legrövidebb donga van, mert a  résen keresztül elszivárog. A dongák a különböző tápanyagokat és egyéb tényezőket képviselik, a legrövidebb pedig a korlátozó tényező. A hordóban lévő vízszint a növény növekedését szimbolizálja, amelyet a legkisebb tényező korlátoz. Az akváriumi növények négy fő tápanyag forrása a fény, a szén (CO2-n keresztül), a mikroelemek és a makroelemek. 

Ha a vízinövényeken hiányosság jelei mutatkoznak, általában az algák intenzív növekedésével együtt, annak az oka általában a tápanyagok egyensúlyhiánya. Liebig törvénye szerint egy hiányos tényező elegendő lehet a vízi növények nem megfelelő növekedéséhez. Tehát, ha több fényt és CO2-t adnak nekik, az nem eredményezi a növények jobb növekedését, ha egy másik specifikus tápanyag hiányzik, például nitrogén vagy vas. 

Vízinövények hiánytünetei

A  "Növényes akvárium tápanyag ellátása" cikk már bemutatta a legfontosabb tápanyag források a vízinövények megfelelő növekedéséhez, ezek röviden a fény, szén, mikro- és makrotápanyagok. Liebig törvénye szerint ezeknek a tápanyagoknak optimális mértékben kell a növény rendelkezésére állnia ahhoz, hogy a növény megfelelően fejlődjön. Ha a növény satnya vagy az elhalás jeleit mutatja akkor vagy tápanyaghiányban szenved, vagy a tápanyagok  egyensúlya nem megfelelő a növény számára. Nem ritka, hogy ezek a tünetek az algák megjelenésével, növekedésével kombinálva jelennek meg. A gyakorlatban nem mindig lehet egyértelműen megállapítani a problémát mert a tünetek sokszor nagyon hasonlítanak egymásra. Az alábbi lista megpróbál áttekintést nyújtani az akváriumról az egyes tápanyagok fontossága szerint rendezve.

 

1. CO₂

Abban az esetben, ha bármilyen hiánytünet jelentkezik a növényeken, először meg kell fontolni a szén-dioxid ellátás problémáját mielőtt bármely más tápanyagtényezőt figyelembe vennénk. Sok tünetet - mint például a sárga levél vagy a csökevényes növekedés - okozhat a szén-dioxid hiány. A CO2 mint tápanyag elengedhetetlen az egészséges növénynövekedéshez, egy sűrűn beültetett akváriumban a CO2 tartalomnak körülbelül 20-30 mg/l szinten kell lennie. Ezt érdemes folyamatosan ellenőrizni egy dropcheckerrel amiben az indikátor folyadékot ajánlott cserélni 4-6 hetente. Ha CO2 hiányt kizártuk akkor léphetünk tovább a többi tápanyag vizsgálatához.

 

 

2. Makrotápanyagok

Makrotápanyagok olyan tápanyagok melyek nagyobb mennyiségben szükségesek a növények számára. Ezek a kálium, a foszfor és a nitrogén és a magnézium. Az alábbiakban részletesen megismerkedhetünk ezekkel az elemekkel és a hiányuk által okozott tünetekkel.

 

Nitrogén

A nitrogént (N) a vízinövények különféle formákban képesek felszívni: ammónium, karbamid, nitrát. A víz nitrogéntartalmának meghatározásához általában csak olyan víztesztek állnak rendelkezésünkre, amelyek a nitrát (NO₃) kimutatására képesek. Az optimális koncentráció 10-25 mg / l NO₃ körül van.Az egyre kisebb új levelek vagy a csökevényes növekedés a nitrogénhiányra is utalhat, egyes növényfajok kifejezetten vöröses árnyalatot vesznek fel. A zöld fonalas algák, haj algák fokozott előfordulása is meglehetősen gyakori, ha az akváriumban nitrogénhiány jelentkezik.

 

 

 

A nitrogénhiány egyik tipikus tünete a növény általános sárgulása különösen az idősebb leveleken.

Foszfor

 

Ezt az elemet  a vízben általában a foszfát (PO₄) koncentrációjának mérésével mérik. A foszfor (P) hiányának tünetei könnyen megfigyelhetők a gyorsan növő szárú növényeken, jellemző a nagyon lassú növekedés és a csökkenő hajtásvégek, néhány vízi növény sötétebbé vagy akár lila színűvé válhat. A foszforhiány gyakran megnövelheti a pont algák számát. Ültetett akváriumban körülbelül 0,1–1 mg / l PO₄ ajánlott. A foszfát meglehetősen reaktív, ezért kölcsönhatásba léphet más tápanyagokkal, például vassal, ezenkívül a növények nagyon jól képesek tárolni, ezért elegendő hetente egyszer mérni és korrigálni ezt a koncentrációt. 

 

 

 

Könnyen látható közvetlen összehasonlításban: A képen egy egészséges Rotala látható, a csökevényes növekedésű minta felett.

 Kálium

A kálium (K) hiányára jellemzőek a perforált levelek vagy a haldokló levélszövetek (nekrózisok). Kezdetben ezek csak kis fekete pontokként ismerhetők fel, de aztán látható lyukakká nőnek, amelyek részben sárga vagy fekete színnel körvonalazódnak. A nitrogénhiányhoz hasonlóan a levelek ezen felül sárgulhatnak és csökkent növekedést mutatnak. Az optimális káliumkoncentráció 5-10 mg / l körül van.

 

 

 

 

Rotala elhalás (lyukak, fekete szövet). Ennek oka lehet a kálium hiánya.

Tipikus elhalási tünetek Java páfrányon.

 

Magnézium

A magnézium (Mg) fontos szerepet játszik a fotoszintézisben, mert fontos részét képezi a növény zöld pigmentjének (klorofill). A hiányt gyakran az idősebb levelek halvány vagy sárga elszíneződése mutatja, míg a levélvénák általában zöldek maradnak. 

 

 

 

 

 

 

Ez a Bucephalandra sárgás leveleket növeszt, míg a levél erei zöldek maradnak. Ennek oka lehet a magnézium hiánya.

 

3.Mikrotápanyagok

A mikrotápanyagok olyan elemek, amelyekre a növényeknek csak kis mennyiségben (többnyire csak nyomelemként) van szükségük növekedésükhöz. Közülük a legfontosabb a vas, de más fémek is, például réz, bór vagy mangán.

Vas

Vas (Fe) hiány esetén a növények kevesebb klorofillt termelnek új hajtásaikban. A gyorsan növő szárú növények hajtáscsúcsainál tehát könnyen megállapítható a vashiány, a  levél lemez elhalványul, és a fiatal növényi részek sárga vagy fehér színt vesznek fel (klorózis). Általában az ideális vas-koncentrációt 0,05–0,1 mg / l Fe értékben adják meg. Ezt az értéket nem feltétlenül szükséges tartósan fenntartani mivel ez a nyomelem hamar felszívódik a növényekben. Mindaddig, amíg tipikus hiánytünetek nem mutatkoznak, addig nem érdemes külön vastartalmú műtrágyát alkalmazni, éppen ellenkezőleg, a magas vastartalom elősegítheti a vörös algák, például a staghorn vagy a szakállas algák növekedését.

 

A vashiány miatt világos hajtáscsúcsok látványosan megmutatkoznak ezen a növényen.

 

 

Közvetlen összehasonlításban nagyon jól látható: klorózis a szobanövény levélen (balra). Magnézium vagy vas hiány lehet az oka.

 Egyéb nyomelemek

Általános szabály, hogy a komplett vas műtrágyák nem csak a vízi növények vasigényét fedezik, hanem minden más létfontosságú nyomelem szükségleteit is. Az akvarisztikai gyakorlatban ezért ezekre a mikroelemekre és hiánytüneteikre nem fordítanak különös figyelmet. A szén-, vas- vagy makrotápanyagok hiánya általában sokkal valószínűbb, ezért először ezzel kell foglalkozni.

 

4. Light

A jól összehangolt rendszerben ritka a fényhiány. Ez azonban még mindig a gyenge növekedés egyik oka lehet, de afentebb felsorolt tápanyagok alapos vizsgálatának azonban sokkal nagyobb prioritást kell élveznie. A fényhiány tünete lehet például a rendkívül lassú növekedés vagy például a talajtakaró növények elnyurgulása, azaz a felszín felé törekednek és a szár- csomópontok távolsága megnő, hogy minél több fényhez jussanak. Gyenge fény alatt a növények levelei hajlamosak a sárgulásra is. Az erősebb megvilágítás kompaktabb növekedést biztosít, de akkor is fontos a szén-dioxid-ellátás, valamint a mikro- és makroelemek beállítása. A több fény a növények növekedésének katalizátorként működik, és magasabb tápanyag-fogyasztással jár. Ha a tápanyagok nincsenek jelen megfelelő mértékben, az egyensúlyhiányt okozhat, és fokozott alganövekedést eredményezhet. Bizonyos esetekben egy adott növénycsoport helyének megválasztása nem teljesen optimális. Gyakori ok az akvárium bizonyos területeinek gyenge megvilágítása, vagy a túlzott árnyékolás más növények vagy a díszítés által, ezt jelzi, ha a tünet csak egy növénycsoportot érint. 

 A megfelelő perspektíva

A vízi növények hiánytüneteinek mérlegelésekor tisztában kell lennie azzal, hogy bizonyos optikai tényezők befolyásolhatják az eredményt. Előfordulhat, hogy hiányos tüneteket lát a növényeiben, annak ellenére, hogy nincs oka. A fényforrás színe befolyásolja, hogyan érzékeli vízi növényeinek színeit. A körülbelül 6500 Kelvin napfényspektrummal rendelkező fényforrások semlegesek. Egyes tiszta fehér LED-ek viszont az élénk zöldeket nagyon sápadtnak és fehéresnek mutatják, ezt félreértelmezhetjük például klorózisnak. Ezzel szemben a megnövelt RGB-tartalmú LED-es lámpák fokozzák a vörös árnyalatokat, amelyek semleges fény mellett sokkal kevésbé látványosnak tűnnek. Egy másik fontos tényező az a beesési szög, amelynél az elmerült növényt vizsgáljuk. Felülről a vízfelületen keresztül nézve a világoszöld tónusok általában sokkal sápadtabbnak tűnnek, mint ugyanaz a látvány egy oldalsó ablaktáblán keresztül.

Rotala különböző perspektívából nézve. Felülről a vízfelületen (felső kép) és az elülső ablaktáblán keresztül (alsó kép). Remekül látható a piros szín változása, ami az alsó képen inkább bíborvörösnek tűnik. Mindkét kép azonos körülmények között készült (színhőmérséklet 3650 Kelvin).

forrás: https://www.aquasabi.com/aquascaping-wiki_nutrients_deficiency-symptoms-in-aquatic-plants

Bucephalandra Schott mesterséges szaporítása

A Bucephalandra a legígéretesebb  az Araceae családból származó növények közül a dekoratív otthoni akváriumokban tartás céljából. A kicsi méret, a formák és színek sokfélesége,  a sziklákon és sodródó fán való lassú növekedés képessége - mindezek előnyeire szolgálnak. Emellett a Bucephalandra nagyon érzékeny a betegségekre, ezeknek a kóros eseteknek a legtöbbje a vadon gyűjtött növényekkel jár. A Kalimantan hegyi patakokban soha nem lehet találni teljesen egészséges Bucephalandrát (1.Kép).

1.Kép Bucephalandra bogneri (S.Y. Wong & P.C. Boyce) a természetben. Sok levélen barna foltok figyelhetők meg. 

Fotó: D. Loginov.

Mivel a  kereskedelemben a Bucephalandra növények többségét természetes élőhelyükről importálják, az őket vásárló akvakertészek nagyon nehéz helyzetbe vannak ebből a szempontból. Azonban meg kell  jegyezni, hogy ezek az aggályok kevésbé  fontosak akkor, ha a növényeket víz alá kerülnek, mivel ott a legtöbb kórokozó nem fejlődik ki. Ugyanakkor a Bucephalandra termesztése paludariumokban szinte lehetetlen karantén és egyéb növényvédelmi kezelés nélkül.

Annak érdekében, hogy növények egészségesebbek legyenek, sok ázsiai növénynevelő szövettenyésztést használ, teljes mértékben sterilizálják a növényeket, azonban ehhez speciális felszerelésekre és vegyszerekre van szükség, ami így korlátozza ennek a módszernek az alkalmazását az akvaristák körében, de ezen a módon sokkal biztonságosabb a növény szaporítása.
A szaporodást a virágzat élettana határozza meg itt is, mint az anubias esetében, bár attól kicsit különbözik. Az anubias esetében a virágszirom teljesen kinyílik, így közvetlen hozzáférést enged a porzókhoz és termőkhöz  is (2. Kép), így egyszerűen végezhető el a mesterséges beporzás.

2. Kép Anubias heterophylla Engl. virág. A szirom nem akadályozza a közvetlen hozzáférést a termőkhöz.. 

Fotó: D. Loginov.

Ezzel szemben a Bucephalandra virágzása összetettebb folyamat, amelyet Sin Yeng Wong és Peter Boyce malajziai botanikusok ismertettek részletesen. A nőivarú virágok érlelésével kezdődik (a spadix alsó része). Ebben az időszakban a szirom csak egy kis rést nyit a felső részén, hogy hozzáférjenek a natív beporzók (a Colocasiomyia nemzetségből származó legyek), de teljesen lehetetlenné teszi a virágok mesterséges beporzását a szirom mechanikus eltávolítása nélkül (3. kép).

3. kép. Bucephalandra bogneri virágzat (kereskedelmi név B. sp. Serian) A virágzás 1. napja, a szirom egy része eltávolításra került. Látható, hogy az elválasztó terméketlen porzók nem akadályozzák a természetes beporzókat, szabad utat hagynak a porzó és a termő bibék között.
Fotó: S. Bodyagin.

A termő bibék csak néhány órán keresztül maradnak termékenyek ezért a mesterséges beporzással nem szabad sokat várni, ahogy a szirom még jobban kinyílik, elvesztik termékenységüket. A porzó (felső) részt levágva egy ecset segítségével vihetjük fel a pollent a bibékre. A virágport másik virágról kell gyűjteni, ugyanis a pollen csak a virágzás 2. napjától áll rendelkezésre a virágon, amikor már a nöivarú bibék terméketlenek, így akadályozva meg az önbeporzást.
A pollen érésének kezdete egyidejűleg a szirom felső részének teljes kinyílásával illetve megsemmisülésével jár. Közben a takarószirmok kinyílnak, így fedve el a nőivarú virágzatot az önbeporzástól. A porzószemcsék a környezeti feltételektől (általában a levegő páratartalmától) függően csepp vagy rost formájában jelenhetnek meg (4. Kép). Az Anubias növényekkel ellentétben a Bucephalandra ritkán képez por állagú pollent.

4. Kép. Bucephalandra spathulifolia (kereskedelmi név B. sp. Tebakang) virágzásának 2. napja.A szirom felső része megsemmisült, az alsó takaró szirmok kinyíltak így fedve el a termő részt a porzóktól. A kép bal oldalán apró cseppekben jelenik meg a pollen míg a jobb oldalon rost formában látható. 

Fotó: S. Bodyagin.

A növényen megfigyelhető a pajzs alakú steril porzó (elválasztja a hím és nőivarú virágzatot) Aminek szerepe a jövőbeni termés védelme.

A sikeres beporzás után a porzó rész leesik és a termés rövidesen részt vesz a fotoszintézis folyamatában.(5. Kép) A gyümölcs  1.5-2 hónap alatt érik be(6. Kép) ami körülbelül kétszer gyorsabb az Anubias érési idejénél. Ekkor a termés elszineződik,elpusztul, a magok már a gyümölcsben elkezdenek csírázni, ezért a vetésnél nincs szükség különleges intézkedésekre. A nagyobb termésű növények körülbelül 500 magot míg a kisebbek 50-100 magot tartalmaznak (7. Kép)

5. Kép A sikeres beporzás után a porzó leesik és a termés színe zöldre vált pár nap után.

Fotó: S. Bodyagin.

6. Kép Bucephalandra bogneri (kereskedelmi név B. sp. "Stripes" Tapah) virágzat és gyümölcs. 

Fotó: S. Bodyagin.

7. Kép Bucephalandra magok. 

Fotó: S. Bodyagin.

Érdemes megjegezni, hogy a növény magjai (az Anubiassal ellentétben) a vízben lesüllyednek, ez a tulajdonság is hozzájárul a növény kisebb populációinak létrejöttéhez, mivel a gyors folyású patakok és vízesések nem hordják el messzire a magvakat.

Az otthoni üvegházban egyszerűen csak semleges talajra (agyag vagy apró kavics) szórva a magokat 1,5-2 év alatt teljes értékű növényeket kaphatunk (Kép 8-10.). Természetesen ezek a növények nem fognak tartalmazni növényi kórokozókat.

8. Kép.  Csírázás (3 hónapos) B. bogneri x B. spathulifolia hibrid agyag és kavics keverék ágyon. 

Fotó: S. Bodyagin.

9. Kép.  10 hónap után a palánták külön cserépben nevelődnek tovább. 

Fotó: S. Bodyagin.

10. Kép.  1 éves palánták.. 

Fotó: S. Bodyagin.

Általában véve tehát ez a szaporítási módszer hatékony az egészséges Bucephalandra palánták tömegtermelésére, valamint kereszt beporzás révén újfajta hibridek is előállíthatóak.

Köszönet Peter Boyce-nak, aki nagyon sokat tett e növény fajtáinak megismeréséért.(11. Kép)

11. Kép.  Peter Boyce a mezőn:). 

Grafika: Ekaterina Klimkina.

Irodalom:

- Bodyagin S. & Loginov D. 2011. Anubias durch Samen vermehren. Aqua Pl, 3: 96–103.

- Wong S. Y. & Boyce P. C. The role of the interstice staminodes of Bucephalandra Schott (Araceae: Schismatoglottideae). Newslett. Int. Aroid Soc. 35(2): 11–12.

Bodyagin, S, & Loginov, D. The Specifics of Artificial Generative Propagation of Bucephalandra Schott. Newslett. Int. Aroid Soc., 38(1)/2016, pp. 1–5.

forrás:
https://www.aquaflore.ru/english-edition/142-the-specifics-of-artificial-generative-propagation-of-bucephalandra-schott.html
készült: 23 szeptember 2016

fordítás: Furion 2019 09.22.