弱光 LED 水草栽培实验（05）：十个月后的意外发展

时间过得真快，
这个弱光 LED 水草栽培实验从 2016 年 5 月 8 日大致设缸完毕，
至今也已经超过十个月了。
原本兴致冲冲打算要定期更新发展状况的，
但由于身体状态不佳加上工作忙碌劳累，
于是就怠惰了下来。
其实我长期以来对于水草种植的实验，
往往都是采取「观察」为主的纪录和探讨，
如果网友要指谪那是「摆烂」我也无从否认。
不过水族缸的每日基本照顾还是得维持下去的，
说穿了就是每日喂鱼一次，
然后添加一些戊二醛当作水草碳元素的来源。
至于肥料则是偶尔想到才撒一些氮磷钾（NPK）粉末，
微量元素至今只添加过一两次铁肥。
不过水草的修剪就更懒了，
导致许多水草在水面漂浮遮光，
可以想见的，
在原本就已经是弱光的环境，
遮光后水底下的水草状况肯定不是太好。
不论如何，
这个弱光水草缸变成了适者生存的环境，
但也因为是弱光环境的关系，
水草的兴盛或衰亡都没那么快反映出来。
那么我为何事隔十个多月后突然有力气更新现况呢？
肯定是发现了一些很重要的观察。

话说今年（2017 年）的一月初，
家里的一桶戊二醛终于用完了，
原本想透过医院购买新的一桶戊二醛，
不料院方以戊二醛是有毒物质为由，
不再出售给员工个人使用。
而我又懒得到化工行或网站购买，
于是乎家里的戊二醛从此断货没得用了。
我的弱光 LED 水草栽培原本只想观察弱光这个主要变因的，
现在索性也观察无二氧化碳环境的变因。
今年（2017 年）一月中旬为了因应农历过年的家里大扫除，
杂草丛生的水族缸终于动手好好的修剪一番，
把还存活的重新种回水底。
此时也顺便观察在弱光无二氧化碳环境下，
还有哪些水草可以存活下来。
而因为是弱光且无二氧化碳的环境，
所有的肥料也全都省下来了，
日常唯一要照料的，
只剩每日喂鱼一次，
在水族缸水位降低时则以自来水补充水分。
这个弱光 LED 水草缸自从设缸以来，
从未换过水也没清洗过滤器。
或许是背景墙陆生植栽的关系，
水族缸的水位下降相当快，
每隔三、五天就必须补充一次水分，
所补充的自来水也从未处理便直接注入。

在设缸完成历经四个月后，
水草在弱光且高温的环境中存活了下来，
当然了夏季期间的戊二醛添加剂量增为三倍。
在确认了此一观察之后，
我把注意力转向了背景墙上的兰花，
尤其是南美拖鞋兰（Phragmipedium），
南美拖鞋兰虽然持续生长且长出侧枝，
但开花才是种植兰花的最终目的。
于是我在背景岩板上增加了第三支灯条，
藉以补强陆生植物的照明强度。
由于背景岩板上的植物生长茂盛，
遮蔽了大部分的光线，
导致水中植物能够接收到的照明相当微弱，
增加第三支灯条的主要受益者为陆生植物而非水草。
我在弱光 LED 水草栽培实验（02）：水族灯具 DIY一文中曾经提到，
在岩板上方使用了两盏 LED 水族夹灯提供了 0.06 W x 138（其中 12 颗是蓝灯）的照明，
虽然足以把兰花和蕨类种活并繁殖侧芽，
但两个品种的多株南美拖鞋兰经过了两年的栽培始终未能开花，
我没有把握是光照还是营养的问题所造成的。
既然使用水族用品 8000K 的色温无法促进开花，
那么现在改以 3000K 色温的照明效果如何？
如果从这几个月背景岩板的三支 3000K 灯条的使用来看，
显然各种兰花至今并未拉出花梗，
也就是说照明方面还有值得改进的地方，
不论是光照强度或时间。
​

就在今年（2017 年）三月中旬的时候，
原本受到定时器控制的规律照明突然熄灭了一组，
这么一来我就偷懒不得了，
必须卷起袖子好好的了解原因。
当我仔细观察水族缸时，
我发现十分惊讶的景象：
红蝴蝶（Rotala marcrandra）​ ​竟然存活了下来，
虽然老叶有些破旧且有脱裤现象，
但植株上半的新叶生长很顺利，
况且成了这个水族缸内的优势水草品种，
而更重要的是：
这是个弱光且无二氧化碳的环境！
我觉得非常的震惊，
去年（2016 年）在设置这个实验的时候，
只想求证水草是否能在更低的照明环境中存活，
不敢奢望也能在无添加碳元素的环境中成长。
如今因缘际会无法取得戊二醛而断绝碳元素的供应，
让我观察到水草的后续意外发展，
而且还达成了多年来我失败多次的心愿：
在低科技水族缸中种活红蝴蝶！
例如在一篇台湾水族杂志不愿刊登的文章：「天然水草缸」一文中红蝴蝶撑不到一个月，
而在无二氧化碳流木水草缸（05）：届满三个月的初步结果一文中红蝴蝶也苟延残喘不到三个月。
​这个经验真印证了一句名言：
有心栽花花不开，
无心插柳柳成荫。

面对突然的成果假如不能知其所以然并加以复制，
那么也只是侥幸成功而已并不足挂齿。
我们在水草与花青素一文中提到了：
花青素在叶片的作用，
至今都还停留在「假说（hyposthesis）」的阶段，
目前较被人接受的假说有：
抗氧化作用（antioxidant）和光保护作用（photoprotection）。 
美国的水草专家 Tom Barr 更指出红色水草其实是弱光草，
这也是我想要进行弱光 LED 水草栽培试验的主要目的之一。
若从目前为止红蝴蝶的生长来看，
的确在弱光环境下存活了下来。
影响水草成长与否的另一个重要因素是二氧化碳或碳元素，
​这个缸子已经不添加碳元素（戊二醛）超过了两个月，
红蝴蝶能活下来的原因除了因弱光生长速率缓慢之外，
某些水质条件肯定也有所配合。
最能影响水中碳元素的两个条件是：
水温和碳酸硬度（KH）。
就水温而言，
我的水族缸为了观赏鱼的需求，
在冬天时控制在 22 ˚C。
我们从高温对水草成长的影响一文可知，
温度越低则光合作用的速率越低，
而二氧化碳在水中的溶解度随着温度的上升而下降。
低光低温且较佳的二氧化碳溶解度，
都是有利于水草存活的重要因子。

另一个有利于水草生长的重要因子就是​碳酸硬度（KH）。
在弱光 LED 水草栽培实验（04）：一个月成长纪录文中记录到：
我家里的自来水在注入水族缸当时的碳酸硬度为 3.25 dKH，
我的鹿沼土水族缸在加满水后的隔日测得的碳酸硬度为 1.75 dKH，
隔一日也得到了相同的 1.75 dKH，
也就是说鹿沼土很快地就把水质调整至一个稳定地低碳酸硬度环境。
不过那也是十个多月前的纪录了，
如今红蝴蝶存活了下来，
我很好奇目前的碳酸硬度产生了何种变化。
测量之后让我大吃一惊！
水族缸的碳酸硬度竟然只有 1 dKH，
我不敢相信自己的眼睛重复了一次测量，
得到了相同的结果。
难不成是测试剂过期失效？
于是我也测量了自来水的水质，
得到的结果是 3.75 dKH，
换句话说经过了这十个月，
鹿沼土非但没有失效，
反而还继续发挥优异的阳离子交换容量（CEC），
将水族缸内的水质维持在令人激赏的超低碳酸硬度。
对于感觉黑土（泥）售价过于昂贵或色泽过于暗黑的水草玩家而言，
价格低廉且色彩明亮的鹿沼土绝对是值得考虑的替代底材。
这不仅是弱光 LED 水草栽培实验（03）：鹿沼土的设缸过程与化学特性一文中的纸上谈兵，
更是我自己长达十个多月的实际使用经验。
不过水族业者看到这个讯息应该高兴不太起来吧。
​

若要说还有哪个因子能够促成红蝴蝶在低科技缸中种植成功，
那么滤材应该也是很值得重视的因素。
我的过滤器自从设缸时清洗之后，
至今已经有十个月未再清洗。
​过滤器内保持着无二氧化碳流木水草缸（04）：自讨苦吃文中的滤材，
也就是说至目前为止几乎使用了三年的时间。
活性碳和流木的滤材组合方式都是要促进培养更多的细菌，
尤其是活性碳的单位表面积更是市面上所有滤材之冠。
滤材上长时间所培养出的大量细菌，
在消耗氧气之时也顺便释出二氧化碳回流至水族缸内。
另一个值得注意的细节是水流的动线，
红蝴蝶刚好种植在过滤器水流冲刷的位置上，
占地利之便吸收得到较丰富的碳元素。
而水族缸内使用大量流木的意外好处是，
笠螺和斑马螺的长期存活率非常的高，
这是三年前我进行无二氧化碳流木水草缸实验就发觉到现象，
如今我已经改变了以往感觉笠螺只是消耗品的观念。
这些年来我长期追求以底科技（无二氧化碳）栽培红蝴蝶的目标，
不论是以底泥为主的天然水草缸或流木水草缸，
始终都以失败收场。
这一次原本只想测试红蝴蝶是否能在弱光的环境下存活，
却意外发现红蝴蝶也能在弱光无二氧化碳的环境下种植成功。
多年来从许多水草的研究文献不断的探讨，
虽然红蝴蝶在弱光无二氧化碳环境下生长在理论上是可行的；
但实际上要抓到成功种活红蝴蝶的环境平衡点并不容易。
​

简单的来说，
水草在弱光低温的环境​下降低了生长或光合作用的速率，
因此对于二氧化碳（碳元素）的需求也随之减少，
真正的弱光环境并非透过水族灯具可以达成的，
拜今日科技之赐，
建筑材料市场上的 LED 灯条才令真正的弱光环境得以实现。
此外自然的水族环境也必须提供更多的碳元素，
例如透过滤材或底材培养出更大量的微生物，
微生物的数量越多就越能产生更多的二氧化碳。
为了追求更大的培养面积处心积虑寻求替代材料，
终于让我找到了活性碳这么优异的滤材。
另一个必须强调的重点为碳酸硬度（KH），
碳酸硬度越低就越有利于水草的栽培，
这也是我从年轻时为了种植水草什么水质都测试纪录，
到如今除了碳酸硬度以外什么水质都不测了。
或许我不应该因黑土（泥）的价格过高而排斥拒用，
否则以低科技无二氧化碳环境种活红蝴蝶的时间能够提早个几年。
话又说回来，
为了追求更便宜的底泥处心积虑寻求替代材料，
终于让我找到了鹿沼土这么优异的底材。
无论如何，
这个弱光 LED 水草栽培实验目前也告一个段落，
​为了追求南美拖鞋兰能够顺利开花，
陆生植栽区的照明不得不做更大的调整，
成果如何就让我们拭目以待吧。
​