CO² – Memahami CO2 Untuk Aquascape (Planted Aquarium)

Mayoritas aquarists atau aquascaper cenderung menghindar dari setiap artikel yang berhubungan dengan kimia (hayooo, ngaku, benerkan :D) – dan ini tidak kurang penting, sehingga kita harus memahami mengapa kita perlu CO2 untuk menumbuhkan aquascape kita. Tapi untuk memahaminya, kita harus, bahkan berisiko kehilangan waktu, tenaga dan uang yang kita masukani dengan hati-hati dan penuh kasih ke dalam tangki aquascape kita (hahaha, lebay ya).

Jadi mari saya mulai dengan kutipan dari seorang Aquarist terkenal, Takashi Amano, yang mengatakan:

“Kita harus ingat bahwa kita baik hidup di alam, atau tidak sama sekali. Melalui membangun dan memelihara akuarium alam yang indah, orang mempelajari kembali hubungan yang rumit antara bentuk kehidupan: tanaman, ikan, mikro-organisme dan manusia. Kekayaan dan keindahan datang dari harmoni, dari keseimbangan. Aquaria adalah guru besar dari kebenaran ini. “

Anda mungkin juga bertanya-tanya, apa sih yang dilakukan dengan CO², atau karbon dioksida? Yah, CO2 memiliki segala sesuatu yang berkaitan dengan menciptakan, atau setidaknya meniru Alam di dalam tangki aquascape kita.
Jadi marilah kita belajar tentang CO2, saya berjanji untuk membuat ini semudah mungkin, bahkan bagi anda yang membenci kimia :D.

Peralatan CO2

Peralatan CO2

 

MENGAPA CO²?

Kenyataannya adalah bahwa semua kehidupan di bumi didasarkan pada salah satu elemen fundamental: Carbon. Tanpa karbon, kita tidak akan ada – begitu pula dengan tanaman. Perbedaannya adalah bahwa tidak seperti kita, tanaman tidak memiliki cara untuk mendapatkan sumber makanan mereka. Mereka harus mendapatkan nutrisi dari lingkungan sekitar mereka.

Tanaman menggunakan banyak makro dan mikro-nutrisi, tetapi karbon dioksida (CO ²) adalah hal paling penting dari semua nutrisi makro tanaman yang penting untuk kelangsungan hidup mereka. Tanpa CO2 yang cukup, tanaman tidak bisa berfotosintesis, atau mengubah cahaya menjadi gula yang kaya energi, pati dan semua molekul yang mengandung karbon yang lain yang merupakan tanaman, serta tidak dapat menghasilkan daun baru dan akar.
Di alam, ini bukanlah masalah, tetapi dalam sistem tertutup dari akuarium, kita dihadapkan dengan beberapa faktor yang perlu diatasi agar akuarium kita berhasil. Faktor-faktor ini adalah: Cahaya, CO², mikro-nutrisi (atau elemen), dan makro-nutrisi.

Kita biasanya mengelola untuk menyediakan jumlah yang cukup dari mikro dan makro-nutrisi melalui limbah ikan dan penambahan pupuk. Masalah nutrisi teratasi maka tinggal memecahkan¬ masalah cahaya dan CO ².

Tanaman menggunakan proses fotosintesis untuk menghasilkan karbohidrat yang mereka butuhkan untuk hidup. Tapi fotosintesis membutuhkan cahaya untuk energi – dan CO2 untuk mendorong reaksi kimia. Proses fotosintesis juga membutuhkan ambang batas tertentu dalam energi cahaya untuk memulai proses fotosintesis. Dengan kata lain, cahaya yang kita pasok harus mencapai titik intensitas, tertentu karena jika cahaya di tangki tidak cukup terang, fotosintesis tidak akan terjadi.

Jika lampu yang kita pasang memberikan intensitas melebihi titik itu (cukup terang) ke beberapa tingkat cahaya yang lebih tinggi, fotosintesis akan menjadi semakin cepat. Secara teoritis, ini berarti bahwa tanaman akan tumbuh dan berkembang lebih cepat. Dan ya memang, tanaman memang akan tumbuh lebih cepat – Namun, pada titik ini, untuk sebagian besar akuarium, CO² tambahan diperlukan untuk terus mengendalikan proses fotosintesis.
Memang kedengarannya paradoks, ini juga berlaku untuk sebaliknya: Jika Anda tidak memiliki cahaya cukup terang, Anda perlu melengkapi aquarium dengan CO2, jika Anda berharap untuk meningkatkan pertumbuhan. Ini akan Saya jelaskan nanti.

Jadi, apakah kita dapat menumbuhkan tanaman tanpa CO2? Ya, Anda dapat menumbuhkan tanaman air tanpa CO² – tapi hanya sampai titik tertentu. Anda tidak akan pernah mencapai pertumbuhan tanaman yang kuat dan dedaunan yang hijau bersinar yang merupakan karakteristik dari tangki yang dilengkapi CO² – atau sedikit manfaat tambahan yaitu sedikit atau tidak adanya alga – .

CO2 pada Rotala Macandra

CO2 pada Rotala Macandra

Perlu dipahami bahwa selalu ada CO² di aquascape kita – bahkan tanpa kita menambahkannya secara mekanis. Ikan mengelurkan CO² dari insang mereka. Juga, ketika kita menggunakan aerator pada tank (yang tidak seharusnya dilakukan pada aquascape), CO² serta oksigen yang berasal dari atmosfer akan terlarut dalam air karena proses alami yang disebut keseimbangan atmosfer (atmospheric equilibrium).

Di alam, biasanya, tingkat CO² jauh lebih tinggi daripada yang dapat dijelaskan oleh respirasi hewan atau keseimbangan atmosfer sendiri – dan tanaman air telah berevolusi terhadap konsentrasi CO² terlarut yang lebih tinggi ini didalam air. Tidak seperti tanaman terestrial, yang menyerap CO2 dari udara melalui stomata mereka, tanaman air mengambil CO2 langsung dari air dengan difusi pasif. Bahkan, evolusi mereka sebagai penghuni air disampaikan mereka dengan epidermis sel yang mengandung kloroplas, karena ini mengurangi jarak dari sumber CO2 mereka ke sel photosynthesizing dan proses energi mereka.

Secara umum, tanaman air lebih suka lingkungan dengan konsentrasi sekitar 10-15ppm (part per milion) dari CO² terlarut. Sebaliknya, dalam kesetimbangan atmosfer, tingkat CO2 umumnya tidak lebih tinggi dari 2-3ppm. Jadi, Anda dapat menyimpulkan secara logis, injeksi CO2 sangat penting bagi pertumbuhan tanaman air yang kuat, dan bahkan bisa lebih dengan tingkat cahaya yang lebih tinggi!

Tapi apa artinya ini (kadar CO2 tinggi) bagi ikan di di dalam tangki?

Karena ikan tergantung pada perbedaan konsentrasi CO ² antara tingkat dalam darah mereka dan tingkat di dalam air untuk mentransfer gas melalui insang mereka, tingkat CO2 yang tinggi dalam air akan mengurangi jumlah CO ² yang dapat ditransfer. Jadi, secara teoritis, konsentrasi tinggi CO² di dalam air bisa memblokir respirasi CO² ikan dan karena itu bisa menyebabkan kekurangan oksigen. Tetapi ini tidak akan pernah menjadi masalah jika tanaman Anda berkembang dan kadar CO² Anda tepat. Ini adalah fakta yang sudah terbukti bahwa konsentrasi di bawah 30ppm aman untuk ikan. (Tingkat yang dianjurkan adalah 15-30 mg / L.)

Juga, ada kesalahpahaman umum bahwa air dapat menahan banyak gas yang terlarut dalam air, dan bahwa menambahkan CO2 akan menggantikan oksigen di dalam air. Ini tidak benar. Faktanya, jika cukup CO2 dan cahaya yang ada untuk memungkinkan fotosintesis kuat, kadar oksigen dalam air dapat mencapai 120% dari tingkat kejenuhan. Hal ini bahkan sama di malam hari, ketika tanaman berhenti menggunakan CO2 dan mulai menggunakan oksigen: kadar oksigen akan tetap sama seperti dalam akuarium tanpa tanaman.

Saran penting di sini: Jika Anda memiliki pompa udara di tangki Anda, matikanlah! Bahkan, singkirkanlah pompa udara Anda sepenuhnya. Bahkan ditekankan bahwa pompa udara (aerator) tidak boleh menjadi bagian dari akuarium aquascape. Fungsi pompa udara adalah menyediakan oksigen (O²) untuk ikan dan invertebrata dalam akuarium yang tidak memiliki produksi oksigen yang berkelanjutan dari tanaman air. Dalam semua aquarium aquascape, harus ada lebih dari cukup oksigen, baik untuk ikan dan invertebrata, bahkan di malam hari ketika tidak ada fotosintesis. Ketika tanaman, ikan dan invertebrata bernafas pada malam hari, CO² diproduksi dan mudah larut dalam air. CO² ini kemudian digunakan dalam fotosintesis oleh tanaman setelah lampu dinyalakan pagi berikutnya. Jika Anda memiliki pompa udara berjalan, CO ² sedang dihilangkan dari air – dengan cara yang sama seperti asam karbonat hilang dari soda atau kaleng bir pada saat terguncang. Sekarang, yang benar-benar kontra-produktif, mengingat kita sedang berusaha untuk mendapatkan CO² ke dalam akuarium, bukannya membuang keluar CO2! Jadi singkirkan aerator Anda.

CO2 pada Hottonia Palustris

CO2 pada Hottonia Palustris

Hubungan antara cahaya dan CO²

Hubungan antara cahaya dan CO² adalah penting. Jika akuarium memiliki cahaya rendah dan CO² rendah, maka hanya ada sedikit energi untuk bermain-main untuk berfluktuasi naik dan turun dalam proses alam yang digunakan untuk mengatur klorofil atau enzim yang terkandung dalam tanaman. Jadi ketika kita menambahkan sedikit CO² kedalam sistem cahaya rendah, tanaman membutuhkan sedikit energi dan sumber daya untuk penyerapan CO ², meninggalkan lebih banyak energi untuk mengoptimalkan penggunaan cahaya yang tersedia untuk fotosintesis nya. Sehingga dapat menghasilkan klorofil tanpa konsekuensi fatal bagi energi. Ini berarti bahwa meskipun kita belum menaikkan intensitas cahaya, tanaman sekarang dapat menggunakan cahaya yang tersedia lebih efisien.

Kita dapat menggunakan secara persis penjelasan yang sama untuk memahami mengapa intensitas cahaya yang meningkat dapat merangsang pertumbuhan bahkan pada konsentrasi CO2 yang sangat rendah. Karena ada lebih banyak cahaya yang tersedia, tanaman perlu menghabiskan lebih sedikit energi dalam menggunakan cahaya untuk melakukan fotosintesis, meninggalkan energi yang tersedia untuk lebih efisien mengekstrak CO² tersedia di dalam air.

Di Alam selalu ada permainan konstan antara menggunakan apa yang tersedia dan pilihan abadi antara proses, dan sampai sejauh mana energi kehidupan organisme diperluas untuk suatu proses, untuk mengamankan kelangsungan hidupnya. Kehidupan ingin hidup. Ini tidak berbeda dalam kasus tanaman air.

Kesimpulan logis yang harus mengikuti dua penjelasan di atas, adalah bahwa peningkatan pencahayaan dan penambahan infus CO² harus mengarah ke kesuburan aquascape. Hal ini karena semua energi dibebaskan, dalam kasus ini sekarang dapat digunakan dalam pertumbuhan.

Sementara kita dapat dengan mudah memberikan makro dan mikro-nutrisi untuk tanaman dengan pupuk yang tersedia secara komersial, sering tugas yang lebih sulit dan mahal adalah memberikan cahaya yang memadai untuk aquascape Anda.

Baik lampu neon dan lampu halida dalam jumlah yang cukup akan menghasilkan intensitas cahaya yang cukup tinggi, terutama jika ditambahkan dengan reflektor yang efektif; tetapi dalam akuarium yang dalam, dengan kedalaman lebih dari 45-50cm, sangat sulit untuk memberikan cahaya yang cukup untuk tanaman foreground yang demanding. Pilihan pertama untuk ini biasanya selalu penambahan CO², sebelum tindakan lain yang diambil! Alasannya adalah bahwa bahkan pada intensitas cahaya yang sangat kecil penambahan CO² bisa sangat cepat membawa perubahan yang jelas signifikan dalam kinerja tanaman di akuarium Anda. Dosis CO2 mungkin berbeda dari tangki ke tangki, tetapi konsentrasi dari 10-15ppm sudah akan mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman.
Maka, gunakanlah CO2 dan dalam waktu singkat sementara Anda beraktivitas maka Anda akan segera melakukan pemangkasan tanaman, dikarenakan tanaman Anda tumbuh subur dan sehat!

Jadi Anda lihat, tidak ada rahasia untuk berhasil menumbuhkan tanaman aquascape. Anda juga tidak perlu ilmu pengetahuan untuk memahami teknik tersebut. Akuarium cantik yang ditampilkan dalam gambar tidak terjadi karena keberuntungan ataupun sihir. Mereka semua berkembang karena injeksi CO2!

Jadi bagaimana apakah Anda akan menambahkan CO² ke akuarium Anda? Ada dua kemungkinan untuk menggunakan CO². Yang pertama, Anda dapat membeli sistem yang sudah jadi- efisien, fungsional, dan tinggal pakai, tapi mahal; atau Anda dapat membangun sistem murah Anda sendiri (DIY), dan menerima sedikit kerumitan yang terjadi dengan itu. Anda akan menemukan petunjuk DIY di internet, tetapi juga memeriksa forum-forum aquascape. Banyak dari para anggota forum berimprovisas dengan meningkatkan desain DIY yang diberikan sebelumnya. Beberapa diantaranya:

    ADD YOUR COMMENT