Oligoelementi in acquario – eccessi e difetti

Principio fondamentale per il corretto mantenimento delle piante in un acquario è la
fertilizzazione, e cioè il reintegro degli elementi essenziali che permettono
di completare i processi biochimici che si sviluppano nelle cellule delle
piante. Molti di questi elementi nel sistema acquario sono
presenti in abbondanti quantità da non rendere necessaria l’aggiunta in acqua
(Azoto, Fosforo, Calcio, Sodio Cloro). Altri invece anche se presenti in
quantità elevate sono assorbiti abbondantemente e devono essere integrati in
maniera costante (Magnesio, Carbonio, Potassio). Infine ci sono
quegli elementi che devono essere integrati se non proprio aggiunti e sono
tutti quelli elementi che hanno funzioni specifiche anche in relazione al tipo
di pianta e alla sua posizione in acquario quali le piante emerse, piante galleggianti
e piante sommerse.

La classica suddivisione in categorie di questi elementi è la seguente:

– MACROELEMENTI: Potassio, Magnesio, Calcio, Azoto, Fosforo, Zolfo, Carbonio

-MICROELEMENTI:  Ferro, Rame, Zinco, Cobalto, Sodio, Cloro, Boro, Manganese, Molibdeno, Silicio,
Nikel, Iodio ecc.

Questo tipo di classificazione ha significato solo dal punto di vista quantitativo, ma non riguarda la funzionalità biochimica delle piante che si distingue invece a seconda della funzione nella cellula in elementi plastici e dinamici

– Gli elementi plastici sono tutti quegli elementi che hanno funzione strutturale quali :

 Azoto, Zolfo, Calcio, Carbonio, Fosforo, Sodio e Cloro

– Gli elementi dinamici sono invece quegli elementi che hanno funzione enzimatica quali:

Magnesio, Potassio, Ferro, Zinco, Cobalto, Boro, Molibdeno, Silicio, Nichel , Iodio e tutti gli altri elementi compresi i metalli pesanti. (es. vanadio)

Analizziamo ora i singoli elementi:

* Azoto: elemento essenziale per la pianta
costituisce gli amminoacidi e a loro volta le proteine tra le piú importanti  la Clorofilla
essenziale per la vita delle piante (fotosintesi).E’ assorbito
attraverso tutta la pianta sotto forma di nitrato che è anche il prodotto
finale del ciclo dell’azoto in acquario (le proteine attraverso vari processi
sono trasformate in nitrati, eliminati in piccola parte dalle piante ed in
larga parte dai processi di denitrificazione e dai ripetuti cambi parziali).Nel
caso di piante emerse (es. paludari) o di piante galleggianti una piccola
quantità di azoto può essere integrato tramite l’assorbimento dell’azoto
atmosferico

– Carenza: Difficile  in acquario, provoca crescita lenta o stentata se il periodo è prolungato si può arrivare anche alla morte della pianta

– Eccesso: patologie nella crescita dovute all’eccesso di azoto sono assai rare nelle piante acquatiche e sono dovute per lo più alla cattiva assimilazione per carenza di altri elementi con accumulo nelle parti vegetative con conseguente squilibrio degli elementi mobili.

In acquario un contenuto elevato di nitrati (maggiore di 200 mg/l) può provocare
un cattivo assorbimento del Potassio

*Fosforo: elemento che in acquario arriva dalla degradazione della sostanza organica (mangimi residui organici in genere). Il fosforo costituisce l’elemento essenziale di tipo mobile visto che entra principalmente nei processi energetici e quindi in tutti i processi
chimici e metabolici.Si concentra nelle zone giovani della pianta dove i processi biochimici sono più accentuanti entra anche nel processo della produzione energetica quale la fotosintesi clorofilliana.

· Carenza: Come per l’azoto la carenza di
Fosforo provoca la crescita stentata della pianta. Il pH è molto importante nel
processo di assorbimento del Fosforo infatti, in acquari con condizioni di
acidità e basicità elevate (pH< 6.0 o > 8.0) il Fosforo si trasforma in
sali poco solubili (condizione essenziale per l’assorbimento di questo
elemento) rendendone difficile l’assorbimento Il sodio aiuta alla trasformazione
del fosforo in fosfato solubile.  Altro fattore indispensabile per
l’assorbimento da parte della pianta e la sua forma che deve essere di tipo
minerale e non organica.

· Eccesso: non ci sono problemi provocati
dall’eccesso di questo elemento se non la proliferazione di alghe. E’stato
accertato che quantità elevate di questo elemento insieme al calcio limita
l’assorbimento del ferro

* Potassio: elemento mobile per eccellenza,
implicato dell’attivazione degli enzimi, nella sintesi delle proteine e nella
produzione di ATP (Adenosin trifosfato molecola a base fosforica essenziale
nell’accumulo e la produzione di energia) e quindi all’assorbimento del
Fosforo. Nella pianta si accumula nella parte giovane dove l’attività enzimatica
è elevata ed è implicato anche negli scambi della parete cellulare insieme al
sodio ed al cloro oltre ai fosfolipidi (e qui entra di nuovo in ballo il
Fosforo!).In acquario il Potassio deve essere integrato
continuamente vista la continua necessità da parte della pianta, data la sua
funzione insieme a sodio e cloro di permettere gli scambi fogliari quali la
respirazione e l’assorbimento delle sostanze utili al metabolismo.

· Carenza: Scarsa crescita vegetativa, malformazioni delle parti nuove della pianta con malformazioni nella formazione delle foglie giovani con evidente decolorazione della parte centrale e necrosi.

· Eccesso: in concentrazioni molto elevate ridice l’assimilazione del Magnesio e del Ferro.

 * Zolfo: Elemento che costituisce alcuni amminoacidi essenziali per la formazione di proteine necessarie nei processi biologici; rientra nella composizione chimica della clorofilla

· Carenza: Clorosi degli apici fogliari

· Eccesso: lo zolfo assimilato dalle radici può accumularsi provocando disfunzioni nell’assorbimento di altri elementi.

* Calcio: Elemento generalmente presente in
acquario, ha funzione strutturale presente principalmente nel tronco e nelle
parti “dure” della pianta. Molto importante nella parete cellulare e
soprattutto nel processo di divisione della cellula stessa.

· Carenza: praticamente impossibile in acquario, nelle comuni piante la carenza di Calcio provoca una cattiva crescita delle parti giovani

· Eccesso: in quantità molto elevate può provocare problemi di competizione nell’assorbimento del potassio e di altri elementi.

* Magnesio: Costituente essenziale della clorofilla, regola l’assorbimento di Azoto e Fosforo. È necessario anche nella formazione delle vitamine e degli amminoacidi. Si muove facilmente all’interno della pianta dalle parti vecchie alle parti nuove mantenendo l’equilibrio vitale della pianta

· Carenza: la carenza nella pianta può essere provocata da eccessi di Calcio e Potassio con conseguente perdita delle foglie vecchie con conseguente necrosi del tronco

· Eccesso: non crea problemi neanche ad alte concentrazioni.

* Boro: Elemento particolarmente utile per l’assimilazione ed il trasporto degli
zuccheri. E’ molto utile in acquari aperti dove può avvenire la fioritura di alcune piante perché completa la formazione dei pollini.

· Carenza: internodi accorciati, clorosi fogliari in casi gravi necrosi della pianta

· Eccesso: Rarissimo in acquario

*Rame: Essenziale come il boro nell’assimilazione degli zuccheri

· Carenza: sviluppo stentato e necrosi delle foglie

· Eccesso: malformazioni degli apici vegetativi dovuti a competizione ell’assorbimento di altri elementi.

* Ferro: Elemento essenziale per le piante regola le attività enzimatiche principali alla vita delle piante (catalasi, perossidasi, le citocromo-ossidasi e citocromo-perossidasi).

· Carenza: mancata formazione della clorofilla, ridotta attività enzimatica (Clorosi ferrica) e/o morte della pianta

· Eccesso: in concentrazioni elevate può fungere da antagonista nell’assorbimento di altri oligoelementi

* Manganese: dopo il potassio è l’attivatore enzimatico per eccellenza, regola l’assorbimento del ferro con il quale partecipa come catalizzatore nelle reazioni di ossido-riduzione.

· Carenza: clorosi fogliare in casi gravi necrosi della pianta

· Eccesso: riduce l’assimilazione di Calcio, Ferro e Molibdeno

* Sodio e Cloro: sembra strano dover parlare di questi elementi in acquario, ma hanno un’importanza vitale per la pianta. Regolano l’apertura dei pori presenti sulle foglie (STROMI) che regolano il trasporto di tutti gli elementi necessari alla vita della
pianta.

· Carenza: mai verificatasi in acquario

· Eccesso: uno dei fattori fondamentali che regolano il sodio ed il cloro è il processo di “respirazione” delle foglie per lo scambio di ossigeno ed anidride carbonica. L’eccesso di sale (Sodio Cloruro o NaCl) provoca fenomeni osmotici o di necrosi in relazione alle
caratteristiche delle piante (tollerabilità specifica della pianta a concentrazioni di sale differenti)

* Molibdeno: costituente della nitrato-reduttasi
enzima che insieme al sodio, silicio, iodio e cobalto permettono alle piante di
fissare l’azoto atmosferico ed anche ad integrare l’azoto dall’urea o
dall’ammoniaca . Questo elemento è molto importante dei paludari o negli
acquari aperti con piante emerse aiutano ad integrare l’azoto atmosferico,
particolarmente utile sembra essere negli acquari salmastri dove le piante
aumentano la percentuale di azoto nella struttura della pianta

* Carbonio: il carbonio è assorbito dalle
piante come CO2 e cioè anidride carbonica libera dove mediante il
processo di fotosintesi viene trasformato in zuccheri che a loro volta
legandosi insieme costituiscono la cellulosa costituente essenziale della parete
cellulare e quindi dell’inera struttura della pianta. ATTENZIONE le
piante assorbono solo il carbonio sottoforma di CO2 e non come
carbonio organico, questo vuol dire che alcuni fertilizzanti che contengono
carbonio in forma organica servono solo a mantenere in “TOC” (carbonio organico
totale) in quantità accettabili a consentire la corretta attività biologica nei
filtri biologici, soprattutto nei denitratori

· Carenza: crescita stentata o assente

· Eccesso: l’assorbimento della CO2 avviene con un meccanismo di competizione tra la concentrazione di ossigeno legato alla clorofilla ( molto più affine a legare la CO2)
e l’anidride carbonica esterna quindi maggiore sarà l’emissione di ossigeno (e
quindi il processo di fotosintesi) maggiore sarà l’assorbimento di CO2.
Mettendo il caso di una somministrazione di CO2 elevata tale da ridurre la quantità di ossigeno ai minimi termini, la pianta blocca il processo di fotosintesi intossicandosi. OVVIAMENTE! Si parla di casi estremi quali i processi di putrefazione nel quale i batteri riducono l’ossigeno nell’acqua superando l’equilibrio di solubilizzazione dell’ossigeno (l’ossigeno si solubilizza più facilmente in acqua liberando la CO2 per competizione).

FERTILIZZARE
Il principio fondamentale della fertilizzazione è quello di integrare gli oligoelementi necessari alla buona crescita di tutte le piante.

I metodi commerciali sono molto utili a non incorrere in errori ma funzionano
bene se si parte dall`allestimento della vasca, quindi la preparazione del
fondo, ed il mantenimento.Un fattore da tenere in considerazione è
il tipo di acquario allestito, di certo non tutti possiedono un Iwagumi  e
non tutti hanno una plafoniera da 150W per un acquario da 100 litri,
o un impianto di CO2 ma a tutti piace avere molte piante anche
perché aiutano i pesci a stare tranquilli, a crearsi dei territori e talvolta a
riprodursi anche in un acquario affollato.

Ovviamente questi due accessori sono dei fattori talvolta limitanti.

Alcuni fattori da prendere in considerazione sono:

· La fertilizzazione principale va
fatta nel fondo, i nutrienti (macro e micro) vengono assorbiti dalle piante e
no dalle alghe

· I fertilizzanti liquidi devono
essere usati con cautela talvolta dimezzando i dosaggi soprattutto nel caso in
cui i cambi parziali vengano fatti con acqua di rubinetto seppur tagliata con
acqua da RO, i nutrienti immessi sono dieci volte superiori a quelle dei
fertilizzanti ad esempio si legge spesso di acquariofili che aggiungono 1 o 2 ml
di potassio al 7- 8%ogni due giorni saranno utili! Sicuramente si ma in termini
di ppm per una vasca da 100 l
abbiamo aggiunto solo 0.014 mg nella vasca mentre con un cambio parziale di 20 litri
di acqua da rubinetto tagliata 1:4 con acqua da osmosi abbiamo inserito 0.04 mg
di potassio mica poco!