無二氧化碳流木水草缸（06）：Tom Barr 的看法

家裡的無二氧化碳流木水草缸設置到現在已經四個半月或十八週了，
應該可說有個相當明確的答案了，
那就是流木或沉木當作二氧化碳來源的效果是很肯定的，
對於中低難度的有莖水草而言，
僅透過流木便能夠獲得足以成長的二氧化碳，
可說是無庸置疑的成果。
當年的娘家天然水草缸在經過了十六周以後，
我就已經發表了一篇台灣水族雜誌不願刊登的文章：「天然水草缸」。
而以泥土為二氧化碳為主要來源的低科技水草缸，
也果真沒讓人失望，
能夠維持超過四年的時間。
不過遺憾的是，
我致力於在不打二氧化碳的環境中種活紅蝴蝶的實驗，
至今始終還未能成功。
而且有幾種先前在泥土缸中生長良好的水草，
在流木缸中的狀況就沒那好了。
就以小血心蘭來看吧，
感覺上在當年的娘家天然水草缸，
以泥土搭配沉木的方式，
是促進水草生長的最佳組合。
後來家裡的純泥土而無沉木的環境，
水草的生長就沒那麼壯碩了。
到了現在的底床鋪設少量泥土但在過濾器內塞入流木方式，
血心蘭甚至是沒法順利生長的，
不過我現在也還沒放棄。

小血心蘭在從前的娘家天然水草缸（泥土加沉木）環境中，生長極為旺盛，簡直就像是雜草一般。但在只用泥土或只用沉木的環境中，小血心蘭就沒那麼理想了。

若因此就將無二氧化碳流木缸的實驗成果視為失敗，
那未免也言之過早。
因為這次的無二氧化碳流木缸，
在燈光照明和濾材的使用，
就有著很大的差別，
先就 LED 燈泡的使用經驗來看吧。
我所使用的 LED 燈具，
在台灣的水族市場並非是一線的品牌，
當時可謂是一時衝動先買回來試試看的。
我們在無二氧化碳流木水草缸（02）：照明困擾中提到了燈具更換的心路歷程，
如今我把水族缸正上方的主燈換回了 36 顆 0.5W 的燈具，
因為水族缸內雖然出現了褐藻，
但我怎麼看都覺得照明其實很強而非太弱，
其實我有點想把 36 x 0.5W 的 LED 燈具再換成更低的功率，
不過我不想為了燈具在多花金錢實驗了，
所以就撮合著使用。
簡單的來說，
從我這四個多月的經驗來看，
水草缸若要使用 LED 照明，
絕對不可套用傳統 T8 燈管的概念。
以我的三尺海灣缸為例，
水面主燈使用 36 顆 0.5W 的燈具，
外加背景板陸上植栽區的 138 x 0.06W（其中 12 顆是藍燈），
這樣的組合就已經令我覺得太亮了，
甚至還設定了很複雜的部分熄燈之定時調整。

再度翻閱荷蘭式水草造景的古書時，意外發現有好幾個範例造景缸都使用活性碳當作濾材。莫非從前的荷蘭人就已經了解活性碳能夠培養大量的細菌嗎？

另一個讓我覺得很有趣的發現，
就屬活性碳的使用經驗了。
我在水草缸可以用活性碳嗎？文中提到了，
從 1997 年至今（2014 年）也已經過了 17 個年頭，
雖然德國 Sera 公司已經不在 Siporax 包裝盒上印製對活性碳不利的插圖了，
但我們如果搜尋中文、德文和英文的水族論壇，
依舊能感受到活性碳能夠培菌的特性在水族界尚未廣為運用！
最近我為了荷蘭式水草造景的規則，
再度翻閱在 1980 年出版的「荷蘭式水草缸（Das Holländische Pflanzenaquarium）一書，
意外發現書中的好幾個荷蘭式水草造景範例之中，
都是以活性碳當作外置式過濾機的主要濾材。
我不清楚從前的荷蘭人使用活性碳的目的，
是單純為了清除水族缸內的有色和有毒物質呢？
抑或那時候的荷蘭人就已經瞭解活性碳也能培養細菌的效果了。
無論如何，
我自己使用活性碳當作主力濾材至今也超過十一週了，
除了當時使用 EDTA 鐵肥和微量元素遭到活性碳吸附的困擾之外，
也沒遇到其它的不良副作用，
況且水族缸至今維持著晶瑩剔透的感覺。
水草的施肥當然是必要的，
畢竟流木本身可不像泥土那樣，
含有豐富的各種營養可供水草由根部直接吸收。
不過活性碳的吸附作用使否還在發威，
目前沒法做出個定論，
因為影響水草吸收營養的因子很多。

在獲得了初步的成果之後，我將稍微改變了一下流木的擺設位置，實驗的觀察還在進行當中。至今始終綠油油的紅雨傘，意味著在水族缸內並不缺氮肥。

例如目前處於夏季，
水草在高水溫環境中對於營養需求自然也會提升，
我的水族缸水溫持續高於 28 度已經一個多月了，
這樣的水溫對許多有「高溫恐懼感」的人士而言，
是很難以接受的事實。
但自從在 2010 年發表了高溫水草栽培實驗和高溫水草栽培：四個半月實驗總結兩篇文章後，
我就再也沒把夏季的高水溫當作一回事了，
甚至毫不猶豫的把冷風扇直接丟入資源回收筒內。
如今雖然換了個設缸方式，
以從目前水草生長的狀況看來，
顯然還沒有擔憂水溫過高的必要。
況且高水溫也代表著微生物的活力更旺盛，
也就是說會有更多的細菌來幫忙分解有機質或流木塊，
間接促進水中二氧化碳和無機營養含量的提高，
水草勢必也能從中獲得好處。
不過要特別註明的是，
我這些年來都是走弱光的路線，
水草在弱光的環境下生長較為緩慢，
所以對於各種營養的需求較少，
雖然高溫導致水草對於各種營養的需求增加，
但微生物的活力增加此時幫了很大的忙。
或許有少數的水草種類的確無法忍受較高的水溫，
除非是為了特殊造景的目的或者是特定的水草玩家，
對於一般人而言，
我們真的並沒有必要堅持非否種植特定的品種不可。

長出水中根的美國葉底紅，有可能是活性碳吸附了營養，也可能是水溫高促進水草生長。水草的水中根之正式名稱為副根（accessory roots），乃是用來協助水生植物從水中吸收營養用的。

在歷經四個月的實驗之後，
我很確定流木是提供水草二氧化碳的重要來源，
於是將此訊息也分享至美國的水草論壇，
並且以一些水草種類的生長狀況，
和先前的泥土缸稍加比較了一下，
也提到了自己的泥土低科技缸在歷經四年多以後，
有莖水草走向衰亡不得不翻缸。
不料 Tom Barr 針對泥土缸的「壽終正寢」發表了令我震驚的看法。
他認為泥土內的有機質能分解出二氧化碳，
但由於泥土快速進行氧化的關係，
二氧化碳的提供也頂多維持個一兩個月，
之後的泥土對於二氧化碳的貢獻就非常的少了。
以泥土為底床的低科技缸，
二氧化碳來源主要是夜間累積的微量濃度，
但在點燈兩個時內就用完了。
水草在低二氧化碳濃度下能夠生長，
主要是肥料營養，
泥土能供應水草所需的營養達好幾年的時間，
但氮肥除外，
因為泥土內的氨氮（NH4）僅能夠持續提供幾個月，
頂多是一年的時間。
所以泥土缸到後來缺的是氮肥，
而氮肥才是能否維持下去的重要關鍵。
因為泥土所能提供的二氧化碳老早就用光了，
能活下來的水草可說是本來就能夠適應這種低二氧化碳的品種。

我家泥土低科技水草缸在兩周年時的茂密盛況。如果泥土只能提供兩個月的碳元素和幾個月的氨氮，那麼要如何解釋在經過了兩年以後，水草還能如此旺盛的生長呢？

由於 Tom Barr 的觀點實在太另類了，
所以我重新回顧了過去幾年來的低科技泥土缸紀錄。
低科技缸缺少二氧化碳是大家都熟知的事實，
但缺氮的說法真的很難令人接受的論點。
我提出了諸多過去的記錄當作質疑，
反駁 Tom Barr 認為泥土缸會發生缺氮的觀點。
其實我相當清楚 Tom Barr 的論點，
事實上在Tom Barr 的無二氧化碳水草栽培法（下）就曾經寫道：
很多高難度的水草無法在無二氧化碳的環境中栽培。
不過如果當我們添加了 SeaChem 的 Equilibrium 和硝酸鉀（KNO3）與磷酸氫一鉀（KH2PO4），
這樣的觀念就不再是正確了。
水草成長的速度只有供應二氧化碳環境中的 1/5 至 1/10，
但水草確實在成長。
我自己的泥土缸其實就已經進行過了試驗，
歷經四年半後日漸走向衰亡，
就曾根據 Tom Barr 的理論添加各種肥料來試圖改善，
可惜依舊難以挽回有莖水草的滅亡。
我曾和也玩天然水草缸的友人討論過僅添加氮磷鉀等肥料是否能種得活較高難度水草，
但我倆的經驗都是二氧化碳才是重點。
至於 Tom Barr 之所以會認為光是添加氮磷鉀等肥料就能種活水草，
答案很可能是在Tom Barr 的無二氧化碳水草栽培法（中）所提到的：
另一種作法是添加大量的污物和風化褐煤（leonardite）。
風化褐煤非常棒，
可以使用很久，
添加緩釋性的碳元素。

我家的泥土低科技缸在拔除無法挽回的衰亡水草後，重新種植了新的一批有莖水草。在只添加戊二醛的情況下，除了紅菊以外的各種有莖水草，都在短短的兩星期內呈現旺盛的生長。

風化褐煤在台灣始終找不到，
否則的話我肯定會進行實驗的。
我不清楚 Tom Barr 是否忘記了風化褐煤所提供的碳元素？
另一個可能的差異點是：
我並不像許多美國玩家的做法，
會先將泥土煮沸過才鋪設使用。
將泥土煮沸的幾分鐘過程之中，
會將泥土內的氨氮快速氧化並移除，
那麼泥土內的氮肥含量便會大大的降低。
為了摒除氨氮所帶來的可能毒害，
這樣的做法是可以理解的，
只不過泥土的營養含量和營養價值，
因為氧化而大大的降低，
這或許是 Tom Barr 認為在低科技泥土缸中會發生缺氮的原因吧。
無論如何，
從我自己的泥土缸過去四年多的記錄和回顧來看，
我很難相信或理解到最後竟是因為缺肥才導致有莖水草迅速衰亡的。
我除了舉出翻缸前添加肥料無法挽回頹勢以外，
還有許多有趣的紀錄，
也都不支持我的泥土缸有缺氮的現象。
例如我提出了家中三尺缸轉型進行水草激紅實驗，
此缸後來更換了所有的有莖水草，
但保留了背景板和前景的水草，
在原本已經使用了四年多的泥土環境中，
只添加戊二醛變種活了高難度有莖水草。

我家的低科技泥土缸在歷經四年之後的景象。滿地蔓爬以殘渣為生的螺類，是泥土表層含有豐富有機碳和有機氮的證據；泥土深層的發黑區塊，意味著泥土並未遭到快速氧化，反而還維持著相當缺氧的狀態。

在同樣的泥土底床上，
不添加碳元素但添加各種肥料無法挽回水草的衰亡，
只添加戊二醛卻能種活除了紅菊以外的各種有莖水草，
這樣的經驗很難令我相信缺氮才是關鍵所在。
另外我在我家天然水草缸屆滿四周年更新一文中也記錄了，
底土表面到處蔓爬的螺類，
螺類生活在底棲帶（benthic zone），
以各種殘渣（debris）為生，
而這些殘渣不僅含有碳水化合物（有機碳）也含有蛋白質（有機氮），
也就是說至少底床內的氮元素和碳元素依舊能源源不絕的供應。
此外我鋪設了 5 公分的底泥高度，
在歷經四年以後雖有局部發黑，
這意味著底床能有些區域處與重度缺氧狀態而非迅速遭到氧化。
況且我過去幾年來並未記錄到有莖水草越來越紅的現象，
水草在缺氮的環境中易變得更紅是已經被證實的生理變化。
另外再以我家天然水草缸屆滿 91 週更新的紀錄來看，
紅雨傘由原本後景較陰暗的位置移植至現在較明亮的中景，
光照強度有了不小的改變。
紅雨傘在變動位置經過十一個星期以後，
見到了加深的羽裂狀葉片，
水草的葉片也有更為纖細的感覺。
這樣葉型的變化令我第一個想到的，
是水草針對水中碳元素攝取的生理變化，
這我們在水草對水中環境的適應（2）：水中環境的型態與生理改變一文中曾經詳細探討過。
而紅雨傘是我泥土缸內最後一個陣亡的有莖水草。

紅雨傘在變動位置後十一周的比較。左圖為原本在較昏暗的背景區，右圖為後來在較明亮的中景區。水草長出加深羽裂狀的纖細葉片，是對水中碳元素較缺乏的適應，而紅雨傘也沒在強光下變紅，很難相信是處於缺氮的狀態。

從我過去四年多的經驗和記錄來看，
我始終很難相信泥土低科技缸會發展至缺氮的現象，
或者說是必須提供水草氮肥才能種得活，
更無法相信水草可能是因缺氮才導致衰亡。
水草無法順利成長的原因很多，
缺碳往往是首先要面對和解決的因子，
在以往磷酸和硝酸會導致爆藻的舊觀念時代，
水草玩家總是被告知水族缸內就自然能提供足夠的氮肥，
因此並不需要另外在使用氮肥。
如今我玩的是低光、低二氧化碳的低科技缸，
反而還需要提供氮肥來提供水草生長，
我真的很難理解這樣的邏輯，
更何況我也嘗試過透過施肥來改善水草的生長，
但也的確是沒達到預期的效果。
無論如何，
我和 Tom Barr 之間還是有共同的看法：
那就是純泥土的效果會比純流木來得好。
至少泥土內含有水草所需的各種營養，
因此可以很長的一段時間不需要施肥；
但流木主要就是含有碳元素，
肥料的添加是絕對必須的日常照護。
而我進行無二氧化碳流木水草栽培實驗的目的，
其實只是要證實流木對於提供碳元素所扮演的不可忽視角色，
我們從此不能把沉木或流木視為單純的硬景觀，
而是要正視流木也能提供相當豐富碳元素的重要地位。

我家無二氧化碳流木水草缸在屆滿四個半月或第十八周時的景象。實驗持續進行的同時，我做了些小小的變化，至於成果如何，就等時間來給我們答案了。

待續...