Dubbi su articolo "I composti dell'azoto in un acquario senza filtro"

[Humboldt]

Ho letto i vari post, in generale si stanno un po' perdendo di vista le differenze sostanziali di un SF e di CF.
1. molte considerazioni, partono dal presupposto che in un SF i batteri si trova nel fondo, mentre in CF si trovano nel filtro, ma in realtà un acquario con CF rispetto a un SF e come se avesse un doppio filtro. e quindi un doppio quantitativo di batteri (in realtà sono circa il doppio in una black-box, e circa il triplo in un filtro esterno, per cui un acquario CF ha 3-4 volte il quantitativo di batteri di un SF).
2. I batteri hanno una vita biologica di circa 1-2 minuti, dopo di che in buona parte si dividono per mitosi, mentre una parte muoiono e diventano nutrimento per altri batteri.
3. In un SF i batteri morti, vengono a finire nel fondo e come detto diventano nutrimento per altri batteri e parassiti che normalmente vivono in acquario e che nulla hanno a che vedere con i batteri deputati al ciclo dell'azoto (questi organismi assorbono N (azoto), C (carbonio), H (idrogeno), P (fosforo), S (zolfo), O (ossigeno) costituenti del batterio stesso).
4. In un CF i batteri morti vanno a finire nelle spugne e nella lana di perlon, e quando periodicamente quando queste parte vengono pulite o sostituite N (azoto), C (carbonio), H (idrogeno), P (fosforo), S (zolfo), O (ossigeno), che si trovano nelle spugne, escono dal sistema acquario.
5. Il flusso forzato del filtro concentra molto i batteri morti a livello delle spugne, per cui la parte che esce dal sistema acquario è cospicua (maggiore nelle vasche con filtro esterno).
6. In una vasca CF il sistema di concimazione/crescita piante è più spinto, e di conseguenza è più veloce la curva di accrescimento delle piante, con correlato assorbimento di N,P,K, di conseguenza anche le potature sono più frequenti, per cui anche in questo caso, i quantitativi di N,P,K che escono dal sistema vasca.
7. Per ultimo bisogna considerare i processi denitrificanti che avvengono nella parte "profonda" di un filtro, che al contrario è auspicabile che non ci siano in un SF. (in un acquario CF sono localizzati e non pericolosi, mentre in un SF parliamo di "zone anossiche").

Spero di aver un po' aggiustato il tiro rispetto ad alcune considerazioni un po' troppo mirate su alcuni aspetti che non considerano l'insieme di ciò che accade.

Chiaro e sintetico...
Cosa volete di più?

[nicolatc]

Gery, grazie mille per le informazioni interessanti !
Non sapevo che vivessero pochi minuti, né di quali precisi elementi fossero costituiti.

Il punto focale che dovrebbe spiegare il comportamento osservato nelle vasche di Cicerchia&Co è questo:

4. In un CF i batteri morti vanno a finire nelle spugne e nella lana di perlon, e quando periodicamente quando queste parte vengono pulite o sostituite N (azoto), C (carbonio), H (idrogeno), P (fosforo), S (zolfo), O (ossigeno), che si trovano nelle spugne, escono dal sistema acquario.
5. Il flusso forzato del filtro concentra molto i batteri morti a livello delle spugne, per cui la parte che esce dal sistema acquario è cospicua (maggiore nelle vasche con filtro esterno).

Nei CF i potenziali nutrienti delle piante escono "costantemente" dal nostro sistema (e quindi richiedono un nostro maggior "reintegro" dall'esterno) grazie alla pulizia periodica del filtro (ovatta e spugne).
E questa periodica eliminazione dal sistema della massa batterica (di "cadaveri" che si accumulano e di qualche batterio vivo e attivo) dovrebbe esser sufficiente a farci notare una costante minor richiesta in mg/l di nitrati da integrare nel SF (meno richiesti o del tutto non richiesti).
La stessa cosa oltre all'azoto riguarderebbe, con le dovute proporzioni, anche il fosforo ad esempio, che è un altro costituente dei batteri.

6. In una vasca CF il sistema di concimazione/crescita piante è più spinto, e di conseguenza è più veloce la curva di accrescimento delle piante, con correlato assorbimento di N,P,K, di conseguenza anche le potature sono più frequenti, per cui anche in questo caso, i quantitativi di N,P,K che escono dal sistema vasca.

Si, escono velocemente dal sistema ma entrano anche più velocemente se stiamo spingendo di più.
Se invece reintegrassimo idealmente giusto i nutrienti che escono dal sistema per il lavaggio dei materiali filtranti, in teoria dovrebbe restare tutto uguale nei due casi, crescita delle piante inclusa e relativa potatura.
E a noi interessa sapere se con una minore fertilizzazione nel SF otteniamo una crescita delle piante simile al CF e per quale motivo.

E la sola spiegazione plausibile per questa differenza, dopo questa ventina di pagine, sembra essere quella che hai indicato ai punti 4 e 5: è l'uscita dal sistema dei nutrienti che avviene nel solo CF, causata dal lavaggio / sostituzione dei materiali filtranti.

Visto che ci troviamo, come modificheresti quindi l'articolo nella parte "Aggiungere azoto"?

[Sini]

come modificheresti quindi l'articolo nella parte "Aggiungere azoto"?

[Ketto]

@nicolatc
Se non ho capito male anche il punto 7 sottolinea una perdita maggiore di nitrati nel CF:

7. Per ultimo bisogna considerare i processi denitrificanti che avvengono nella parte "profonda" di un filtro, che al contrario è auspicabile che non ci siano in un SF. (in un acquario CF sono localizzati e non pericolosi, mentre in un SF parliamo di "zone anossiche").

Se non ho capito male questo fenomeno è più intenso in un CF

[nicolatc]

Se non ho capito male anche il punto 7 sottolinea una perdita maggiore di nitrati nel CF:

Si, questo pesa ancor di più quando non cambiamo il materiale filtrante a lungo, fino a far affievolire il flusso.
In questo caso escono più nitrati dal sistema come azoto gassoso, e muoiono più batteri nitrificanti (o riducono la loro attività).
Se lo sostituiamo spesso invece, è minore questo lavoro denitrificatore degli eterotrofi perché limitiamo le zone anossiche, ma è maggiore la massa di batteri che espelliamo direttamente dal sistema con la sostituzione, e quindi l'azoto e gli altri elementi di cui sono costituiti.
Quindi, comunque la giriamo nel CF (cambio frequente o infrequente del materiale filtrante), comunque esce dal sistema azoto (e pure altri elementi nel caso del cambio frequente).

Se non ho capito male questo fenomeno è più intenso in un CF

Su questo non ci giurerei, nel senso che tutto il fondo di un senza filtro credo abbia lo stesso poco ossigeno della parte profonda di un filtro nel quale ci sia ancora un flusso normale.
Pensiamo alle foglie che si adagiano sul fondo, e che nessuna corrente anche leggera va a smuovere, e ai detriti in leggera sospensione sopra di loro e al famoso fango del dott. KassQualcosa... Insomma, magari non possiamo definirle zone "anossiche" nel senso proprio del termine; ma alla fine credo che i contributi degli eterotrofi anaerobi che lavorano come denitrificatori siano abbastanza simili nelle due tipologie, provocando degli effetti di "uscita nutrienti" dal sistema che sono comparabili.
Ma è solo una mia idea naturalmente

[Gery]

Gery ha scritto: ↑
6. In una vasca CF il sistema di concimazione/crescita piante è più spinto, e di conseguenza è più veloce la curva di accrescimento delle piante, con correlato assorbimento di N,P,K, di conseguenza anche le potature sono più frequenti, per cui anche in questo caso, i quantitativi di N,P,K che escono dal sistema vasca.
Si, escono velocemente dal sistema ma entrano anche più velocemente se stiamo spingendo di più.
Se invece reintegrassimo idealmente giusto i nutrienti che escono dal sistema per il lavaggio dei materiali filtranti, in teoria dovrebbe restare tutto uguale nei due casi, crescita delle piante inclusa e relativa potatura.
E a noi interessa sapere se con una minore fertilizzazione nel SF otteniamo una crescita delle piante simile al CF e per quale motivo.

Provo a spiegarlo senza farla complicata.
Ipotizziamo di di osservare cosa accade a una singola pianta quando fertilizziamo.
Di tutto l'azoto assorbito, il 90 % si deposita a livello di foglie e nei rami giovani, mentre il 10 % si deposita a livello di fusto, mentre il potassio ad esempio il 60 % si deposita nel fusto e il restante 40 % a livello delle foglie e dei rami giovani.
Questo accade fino a che la pianta è giovane (tranne echinodorus e Cryptocoryne), ma nei nostri acquari direi che è la situazione in cui ci troviamo costantemente.

Quando noi andiamo a potare, se operiamo una "potatura estetica" (sdradichiamo le piante, teniamo la parte giovane che interriamo, e buttiamo la parte del tronco e delle radici), avremo una perdita di azoto di circa un 20%.
Se invece operiamo una "potatura tradizionale" (prendiamo la parte alta delle piante che si corica sul pelo libero e l'accorciamo buttandola via), avremo una perdita di azoto di circa un 80%.

Nel primo caso, le piante hanno una fase di stasi e almeno nel breve periodo non richiedono grosse concimazioni, mentre nel secondo caso, il bisogno di concimazioni è maggiore e se non fertiliziamo noteremo subito delle carenze.

In merito a dove si perde più azoto tra potature e pulizia delle spugne, dipende molto da quanto la vasca è piantumata, mentre l'azoto che perdiamo con la pulizia delle spugne è costante nel tempo, quello dato dalle potature dipende da quante piante abbiamo e da quanto velocemente crescono.

Se puliamo il filtro ogni 3 mesi eliminiamo sempre lo stesso quantitativo di azoto, se potiamo una volta al mese, nei mesi più caldi quando le piante sono più sofferenti togliamo meno, e nei mesi invernali quando le piante sono in ripresa togliamo di più..

Su questo non ci giurerei, nel senso che tutto il fondo di un senza filtro credo abbia lo stesso poco ossigeno della parte profonda di un filtro nel quale ci sia ancora un flusso normale.

Un fondo di una vasca senza filtro è identico a quello di una vasca con il filtro, non hai nessuna differenza, e l'ossigeno presente è il medesimo e si spera che in entrambi non hai zone anossiche.
La differenza sta che nel filtro possono esserci delle zone denitrificanti che mancando il filtro in quello senza filtro non può avere.

[nicolatc]

Gery grazie per la chiara spiegazione sui tipi di potature e sulla distribuzione dei principali elementi all'interno della pianta.

Però scusami, sono proprio de coccio, ma ancora non capisco perché le potature sono qualcosa che può differenziare un CF da un SF:
stiamo confrontando nei due sistemi CF e SF la richiesta di fertilizzanti esterni a parità di crescita piante, per capire se in uno sia necessario meno azoto aggiuntivo e magari minor quantità anche di altri nutrienti da parte nostra per avere la stessa crescita piante rispetto all'altro, e abbiamo anche dato una spiegazione del perché può essere necessario aggiungerne di più nel CF (per l'azoto e altri nutrienti che vengono eliminati dal sistema solo nel CF a causa delle periodiche pulizie materiali filtranti, e pure una possibile denitrificazione che nell'altro non si può verificare).

Ora, se idealmente nel CF aggiungessimo giusto l'azoto che progressivamente viene perso nella pulizia filtro (e anche gli altri nutrienti) e denitrificazione, in modo da reintegrare perfettamente il livello a quello dei SF, allora le piante in CF e SF crescerebbero in modo identico perché avrebbero lo stesso livello di nutrienti, e allora cosa importa il tipo di potatura, estetica o tradizionale, e la distribuzione degli elementi nella pianta? Non è un fattore discriminante tra i due sistemi.
Se al contrario fertilizziamo ugualmente nei due sistemi, il SF dovrebbe crescere di più perché non viene eliminato azoto e altri nutrienti (non ci sono pulizie filtro e denitrificazione). Quindi poi la potatura maggiore toccherebbe proprio al SF, e allora è nel SF che uscirà più materia dal sistema per le potature.

[Gery]

allora le piante in CF e SF crescerebbero in modo identico perché avrebbero lo stesso livello di nutrienti, e allora cosa importa il tipo di potatura, estetica o tradizionale, e la distribuzione degli elementi nella pianta? Non è un fattore discriminante tra i due sistemi.

In realtà non crescono allo stesso modo, proprio perché nel SF non puoi fertilizzare con il badile come invece puoi fare nel CF.

[nicolatc]

In realtà non crescono allo stesso modo, proprio perché nel SF non puoi fertilizzare con il badile come invece puoi fare nel CF.

Perché? :-\

Se fertilizzassimo in modo identico (stesse dosi di tutto e frequenza), le piante in teoria non dovrebbero addirittura crescere di meno nel CF visto che lì abbiamo le eliminazioni periodiche dei nutrienti per la pulizia periodica di cui abbiamo discusso? Non saremmo quindi costretti a potare di più nel SF?

Se invece fertilizziamo un po' in più nel CF, quel tanto che compensa idealmente le eliminazioni nutrienti per pulizia filtro, in modo da pareggiare il conto dei nutrienti disciolti del SF, non dovrebbero crescere alla stessa velocità?

[Gery]

Perché?

Non devi chiederlo a me, ma a chi fertilizza con il badile

Cosa che con un senza filtro non può fare.