Лучшая on-line библиотека для начинающих и профессионалов!
Физические свойства воды
Температура. Температурный режим воды в аквариуме зависит от географического места расположения водоема, в котором произрастали растения. Солнечный свет, проникая в воду, превращается в тепло. Чем больше света, тем выше температура воды.
Способность проводить тепло у воды невелика, но все же слои воды в природных водоемах перемешиваются и температура ее выравнивается. В глубоких водоемах между верхними и нижними слоями существует значительная разница в температуре, но она относительно постоянна, не имеет резких скачков и меняется плавно. К таким плавным изменениям температуры приспособлены животные и растительные организмы.
Перепад температуры воды в аквариуме явление нежелательное, а ее резкие температурные колебания вообще недопустимы, поэтому воду независимо от количества рыб и растений нужно все время перемешивать с помощью аэрации. Медленное изменение температуры воды на 2–4 ° С, в зависимости от времени дня и ночи, вполне допустимо для всех растений.
Вода в аквариуме не должна подвергаться большим температурным колебаниям. Обычно температурные колебания воды наблюдаются в том случае, если аквариум установлен в непосредственной близости от окна или на подоконнике. Особенно опасно, если окно обращено в сторону юга. Значительные отклонения от оптимальных температурных условий и резкое изменение температуры выше указанных пределов приводят к ослаблению жизненных функций растений. Исключением могут быть растения, живущие в водах с резкими колебаниями температурных условий, так как в этом случае растения приспособлены к ним. Растения иногда оставались живыми, когда они промерзали во льду (например, ряска малая).
Для развития наземных растений наиболее благоприятной температурой является высшая для определенного географического района, а для водных растений это не всегда справедливо. Указанное явление можно объяснить тем, что с повышением температуры растворимость в воде газов значительно уменьшается, следовательно, кислорода и углекислоты некоторым растениям не хватает, что отрицательно сказывается на их развитии. Этим можно объяснить развитие многих водорослей весной и исчезновение их летом, а также вторичное появление их осенью. Постоянство температуры в аквариуме обеспечивается с помощью прибора терморегулятора.
Прозрачность, цветность и запах воды. Вода из водопровода, предназначенная для заливки в аквариум, прозрачна и бесцветна. После заливки воды в аквариум и соприкосновения ее с грунтом, растениями и животными в ней начинают развиваться бактерии и происходят сложные процессы. Вода становится нежно-голубой, затем беловато-мутной и через несколько дней, а иногда и недель после установившегося определенного режима вода становится прозрачной с голубоватым оттенком. После этого аквариум подготовлен к заселению рыбами и растениями.
Аквариум заселен, растения начинают бурно развиваться. Растения, рыбы и другие обитатели аквариума меняют химические и физические свойства воды. Природу этого изменения воды рыбами и растениями точно еще не знают, но легко убедиться в том, что такая вода благоприятно действует на рыб, предотвращает заболевания их и способствует нормальному развитию растений. Такую воду ученые называют: «вода, измененная рыбами», а аквариумисты говорят проще: «Старая вода». Эта вода прозрачна, с желтоватым оттенком. Такую воду надо беречь. Она образуется не сразу, но нельзя и совсем не менять воду в аквариуме. Биологические преимущества «старой воды» полностью сохраняются при смене 1/5 части ее раз в неделю.
Немалое значение для прозрачности воды имеет отсутствие в аквариуме мути, взвешенных в воде органических и неорганических частиц. В аквариуме/залитом свежей водой, появляется бактериальная муть, которая исчезает со временем. Помутнение воды может быть вызвано и другими причинами: применением глинистого песка, развитием микроскопических водорослей – цветением воды, результатом роющей деятельности рыб некоторых видов. Цветность воды зависит в основном от ее составных частей. Она может быть зеленой, голубой, голубовато-зеленой, белесой, коричневой и других цветов.
В хорошо устроенном и засаженном растениями аквариуме вода приобретает специфический запах. Если отлить 1/5 часть воды из такого аквариума и добавить часть свежей, то спустя несколько часов, наклонившись над ее поверхностью, можно почувствовать запах свежей травы. Ничем другим вода в аквариуме пахнуть не должна. Это наилучший способ проверки качества воды в аквариуме. Если вода аквариума имеет затхлый аммиачный запах, это указывает на неблагоприятные условия в аквариуме. В этих случаях требуется полная смена воды и промывка грунта. Можно проверить прозрачность воды визуально. Вода характеризуется следующим образом: «прозрачная», «незначительная муть», «при отстаивании муть оседает» или «не оседает».
Для получения сравнительных данных применяют плоскодонный цилиндр с градуировкой, расположенный на подставке высотой 40 см. Снизу подкладывают стандартный текст и в цилиндр наливают исследуемую воду до тех пор, пока можно читать текст. Затем подливают воду и снова снижают ее уровень, пока текст опять не станет разборчивым. Выраженная в сантиметрах высота столба воды, при котором можно читать текст, и характеризует прозрачность.
Давление воды. Вода давит не только на стенки аквариума, но и на любое тело, в том числе и на живой организм, находящийся в толще воды. Рыбы и другие водные животные и растения прекрасно приспособлены к этому давлению. Ткани растений наполнены водой, вода снаружи давит на воду внутри и они уравновешивают друг друга. Чем глубже от поверхности воды находится живой организм, тем большее давление он испытывает, а следовательно, тем большее внутреннее «противодавление» он должен иметь, иначе вода его раздавит. Соответственно своим жизненным потребностям водные организмы выбирают для обитания именно тот слой воды, который им нужен.
Вода аквариума. В аквариумной практике приходится пользоваться водопроводной или колодезной водой, которая по своим свойствам очень разнообразна. Нам известно, что вода является окисью водорода (Н2О) и состоит из двух частей водорода и одной части кислорода. В воде растворены многие вещества (кислорода 21%, азота 76%, углекислого газа 0,3%). Вода, соприкасаясь с грунтом, растениями, рыбой, с продуктами гниения и щелочноземельными элементами, приобретает новые свойства. Вода в аквариуме прежде всего должна быть свободна от примесей любых металлов, не должна содержать большого количества солей магния, кальция и никаких других составных частей, вредных для обитателей аквариума.
В сельской местности часто приходится пользоваться колодезной, речной и озерной водой. До заливки воды в аквариум ее необходимо нагреть до температуры 70° С, тем самым частично освободить воду от нежелательных микроорганизмов. Водопроводную воду необходимо отстаивать в неметаллической посуде в течение нескольких дней, так как в ней имеются дезинфицирующие вещества. Применение воды из пруда не рекомендуется, а вода дождевая и снеговая вблизи города также не пригодна для аквариума, так как она содержит большое количество вредных веществ в твердом, жидком и газообразном состоянии. В сельской местности применение такой воды возможно, но она должна быть отфильтрована от пыли и других веществ.
При подготовке к заливке в аквариум должен быть внесен грунт, подготовлены растения для посадки. До заливки аквариума водой необходимо взять часть грунта и воды из другого аквариума, если есть такая возможность. Тем самым будут внесены нужные микроорганизмы и ускорен процесс восстановления режима аквариума.
После указанной подготовки можно приступить к заливке аквариума водой. Воду можно лить на перевернутую тарелку до уровня 10–15 см, после чего посадить растения и дооборудовать аквариум. Когда посадка растений будет закончена, необходимо продолжить заполнение аквариума водой до уровня 3–5 см от верхней кромки аквариума. В первые дни после заливки аквариума свежей водой бурно происходят химические и биологические процессы. Об этом свидетельствует помутнение воды, которая только после установившегося режима становится прозрачной.
Полностью меняют воду в аквариуме в исключительных случаях: при занесении нежелательных микроорганизмов, появлении грибковой слизи, бурном цветении воды, не прекращающемся при временном затемнении аквариума, и при большой загрязненности грунта. От полной смены воды растения страдают: происходит обесцвечивание и преждевременное отмирание листьев. Если аквариум биологически правильно заселен, то растения, рыба и бактерии в почве и воде могут заменить хороший фильтр.
Для очистки воды от помутнения хорошо применять дафнии, маленьких головастиков или небольшое количество поваренной соли, после чего вода в аквариуме становится кристально чистой. К воде предъявляются требования по степени жесткости и рН. Если известны эти данные о воде на родине растений, то можно всегда определить, соответствует ли растениям вода в аквариуме.
Следующим важным фактором, влияющим на нормальное развитие и размножение растений в аквариуме, является грунт. Прежде всего фунт имеет значение для растений, входящих в прибрежную флору – они получают из него необходимые питательные вещества. Растения других биологических групп косвенно связаны с ним, так как питательная среда и другие свойства воды очень зависят от состава грунта.
Для большинства растений грунт является местом крепления, в нем растения укореняются, развивается корневая система. В природных водоемах, где произрастают растения, состав грунта различный, но чаще всего растения растут в илистом, глинистом или торфянистом грунте. В условиях аквариума возможны два вида верхних слоев грунта: песок или мелкий гравий. Под этим верхним слоем может быть различный субстрат.
Самым лучшим грунтом в аквариуме является речной песок размером от 1,5 до 2 мм или гравий размером от 3 до 4 мм. Морской, кварцевый и любой мелкий песок непригоден. К грунту предъявляют следующие основные требования: необходимая питательная среда, структура грунта пористая, он не должен содержать большого количества известковых пород, в нем не должно быть ядовитых веществ, цвет темный, так как светлый грунт отражает свет. Отражение света от грунта может привести к разности температур между водой и грунтом. До помещения в аквариум грунт необходимо тщательно промыть. Промывают песок или гравий до тех пор, пока сливаемая вода не станет абсолютно прозрачной. После промывки грунт необходимо обработать.
Самый простой способ обработки грунта – это кипячение его с водой в течение 15 мин при непрерывном перемешивании. После этого грунт нужно промыть теплой водой. Грунт может быть обработан 25%-ной подогретой соляной кислотой (HCl). После обработки грунт необходимо не менее 3 раз промыть водой. Оставшийся в грунте калий – хорошее удобрение для растений. Для растений, которые нуждаются в мягкой воде, грунт необходимо освободить от солей кальция и магния. Это достигается промывкой грунта серной кислотой (Н2CO4). Песок или гравий обрабатывают в эмалированной посуде, перемешивая его палочкой до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков (газов). После этого грунт промывают проточной водой в течение 2 ч; другой дезинфекции не требуется. При использовании кислот необходимо соблюдать осторожность. После химической обработки грунта подкислять воду не нужно. Очень эффектно выглядят в аквариуме камни из гранита и гнейса, которые перед размещением в аквариуме подлежат той же обработке.
Грунт, обработанный одним из трех предложенных способов, перемешивают с торфяной крошкой, в которую добавлен древесный березовый уголь. Толщина грунта зависит от размера аквариума и видов культивируемых растений. Обычно толщина грунта от 3 до 7 см.
Грунт в аквариум кладут так, чтобы в середине, со стороны переднего стекла аквариума было углубление, в котором скапливаются отбросы, легко удаляемые с помощью шланга. В заселенном рыбами аквариуме пространство между песчинками быстро заполняется различными отбросами и в результате создается грунт, в котором хорошо растет большинство растений.
Применение некоторых видов минеральных и органических удобрений в очень малых дозах возможно при содержании растений в глиняных горшочках. При этом необходимо следить, чтобы удобрения не изменяли солевой состав воды, что отрицательно сказывается на состоянии обитателей аквариума.
Выбор места для установки аквариума связан с его освещением, так как свет в жизни растений имеет огромное значение. Потребность в свете у растений различная: одни растения любят много света, другие менее требовательны к нему. Это зависит от естественных условий их произрастания. Главная роль солнечных лучей заключается в том, что они дают жизнь растению. Солнечная энергия используется растением для образования тканей своего тела. Растение поглощает солнечную энергию всем телом, а главным образом, листьями в процессе фотосинтеза. Очень резко световые условия в течение дня и года колеблются из-за непостоянства погодных факторов.
Все важнейшие физиологические процессы, определяющие рост, развитие, формообразование растений, зависят главным образом от лучистой энергии, лежащей в пределах длины волны от 400 до 700 ммк. Максимальной биологической эффективностью в большинстве случаев обладают оранжево-красные, несколько меньшей – сине-фиолетовые и минимальной – зеленые лучи. Этот диапазон солнечной энергии называют физиологической радиацией. Она входит в состав как прямого, так и рассеянного солнечного света. Прямая солнечная радиация доходит до поверхности земли в виде параллельных солнечных лучей. Рассеянная солнечная радиация попадает на землю после рассеивания ее в атмосфере.
Различные виды растений по-разному реагируют на прямую и рассеянную солнечную радиацию. За дневной период суток растения получают рассеянной радиации больше, чем прямой. Процесс ассимиляции углерода усиливается до тех пор, пока интенсивность света не достигает примерно половины величины прямого полуденного солнечного освещения.
Дальнейшее увеличение интенсивности света не сопровождается усилением фотосинтеза. Поэтому высокая напряженность солнечного света в полуденные часы не приносит пользы, работа растения резко падает и даже почти совсем останавливается. К концу дня усвоение углекислоты начинает возрастать и достигает почти такого же размера, как и в начале дня. К вечеру оно падает и с наступлением темноты прекращается. Растения по продолжительности требуемого освещения обычно делят на три группы: растения длинного дня, короткого дня и нейтральные.
В комнатных условиях всегда в несколько раз меньше света, чем в естественных условиях, поэтому необходимо применять искусственное освещение. Сумма света естественного и искусственного освещения должна обеспечить оптимальную потребность растения в свете. Солнечный свет, падающий на стекла окна, аквариума, большей частью отражается и только незначительная часть его проникает в воду. Величина отраженного света зависит от угла падения. Это явление должно быть использовано при выборе места установки аквариума.
Из многолетнего опыта наблюдения за состоянием тропических растений в зависимости от доз освещения прямыми солнечными лучами можно рекомендовать следующее. Летом солнце должно освещать аквариум не более 3 ч в сутки (окно обращено в сторону востока). Длительное освещение приводит к образованию водорослей, может вызвать перегрев и изменение химического состава воды. Все это отрицательно сказывается на обитателях аквариума. Искусственное освещение аквариума лампами накаливания в плохую погоду летом или в зимнее время в течение 3–5 ч для большинства растений вполне достаточно. Для аквариумов глубиной до 40 см с применением ламп накаливания его освещение должно исходить из расчета на 1 л воды 0,75 вт. Для аквариумов глубиной более 40 см из расчета на 1 л воды 1 вт.
К сожалению, конец XX и начало XXI века в России ознаменовалось тем, что сельское хозяйство было полностью развалено. Даже в таких традиционно аграрных областях, как Тамбовская, Белгородская, Курская, Воронежская аграрная отрасль по сути умерла.
Предыдущая || Следующая || Оглавление