Большинство экзотических водных растений, культивируемых в аквариумах, произрастают в экваториальной и тропической зонах. Эти растения, как правило, многолетники, имеют разнообразную форму и широкую гамму цветовых вариаций. Растения, обитающие в определенных биотопах, обладают характерными особенностями, приобретенными в процессе эволюционного приспособления. Для любителя очень важно уметь выбрать сообщество водных растений и создать оптимальные условия их существования. Необходимо также быть знакомым с основами гидроботаники. Как известно, нормальный рост и размножение растений определяются тремя важнейшими факторами: сбалансированным по спектру освещением и его определенной длительностью, оптимальным температурным режимом и полноценным питанием. Оптимальный температурный режим для разных видов — от 22 до 27°C. При более низкой температуре воды останавливается рост, а при более высокой — растения изнеживаются, что также негативно сказывается на их развитии.
Главную роль в питании растений играют углерод, минеральные и органические вещества. Углерод находится в воде в свободном состоянии — в виде растворенного углекислого газа, и в связанном — в виде карбонатных солей. Растения дышат кислородом. Бытующее мнение о том, что растения на свету поглощают углекислоту и выделяют кислород, а в темноте — наоборот, не совсем верно. Дело в том, что дышат растения круглосуточно, но на свету совершается еще и фотосинтез, благодаря которому выделяется кислород.
Основные источники углекислого газа в воде — дыхание рыб, самих растений, а также процессы, связанные с переработкой бактериями органики грунта. Количество углекислого газа в свободном состоянии соответствует определенному значению карбонатной жесткости. Поэтому, как правило, в мягкой воде углекислого газа, выделяемого рыбами, больше, чем необходимо растениям для нормального роста. И наоборот, в жесткой воде незначительное количество свободного углекислого газа, т. е. растения голодают. Вместе с тем, смягчение воды оправдано лишь частично, так как дефицит минеральных солей в воде негативно сказывается на росте и развитии растений и рыб.
Разумеется, для питания растений нужны органические вещества, которые находятся в воде в растворенном виде: органические кислоты, простейшие гуминовые, аминокислоты, сахара. Кроме того, для нормальной жизнедеятельности растений необходимы органические вещества, получаемые в результате жизнедеятельности бактерий путем разложения таких высокомолекулярных соединений, как белки, крахмалы, целлюлоза, жиры и др. Следует помнить, что обогащение водной среды органикой — сложный и требующий времени процесс, в котором участвуют рыбы, моллюски, водоросли, микроорганизмы. Накопление органики в грунте до необходимой степени — важнейшее условие успешного содержания многих высокодекоративных водных растений.
Поскольку содержание высших водных растений превратилось в современной аквариумистике в самостоятельное направление, в литературе последнего десятилетия сделаны попытки обобщить опыт применения микроэлементов, макроэлементов, а также некоторых удобрений и других веществ, используемых при выращивании цветочных и декоративных культур.
Отмечается, что высшие водные растения в значительном количестве поглощают азот и фосфор. За счет этих элементов растения синтезируют белки и биомассу в целом. Чаще всего именно недостаток азота, фосфора, а также калия приводит к характерной болезни многих растений, остановке их роста, появлению дыр на листовой пластине, отгниванию черешков листьев и т.п. Добавление в воду аквариума необходимых питательных веществ существенно улучшает состояние растений. Рекомендуется, в частности, вносить в растворенном виде фосфорнокислый однозамещенный калий из расчета 10 мг на 1 л воды один раз в месяц при условии обычного режима подмены воды в аквариуме. Хорошие результаты дает применение удобрения для комнатных растений, которое можно приобрести в цветочных магазинах. В нем содержится, %: азота — 20, фосфора—7 и калия — 8,3. Содержимое одной упаковки (3 г) растворяют в 3 л воды и добавляют в аквариум один раз в месяц из расчета 1 мл маточного раствора на 10 л воды. Следует с осторожностью подходить к подкормке водных растений, так как избыточное количество удобрений может привести к интоксикации рыб, и растений.
Водные растения в процессе фотосинтеза поглощают из воды ионы металлов: макроэлементы (калий, натрий, кальций, магний), которые нужны в относительно больших количествах, и микроэлементы (бор, ванадий, кобальт, марганец, медь, молибден, цинк), которые нужны в относительно малых дозах. Поглощаясь растениями, эти металлы входят в состав так называемых физиологически активных веществ, стимулируя определенные реакции. Например, кальций активизирует фотосинтез и входит в состав клеточных оболочек, магний занимает центральное положение в молекуле хлорофилла, марганец активно участвует в окислительно-восстановительных процессах, бор жизненно важен для нормального деления клеток и т.п.
Для нормального развития и окраски многих растений особенно необходимы железо и марганец, которые не превратились в нерастворимые соли, не пригодные для питания. Однако железо и марганец, как и другие металлы, находятся в водной среде преимущественно в связанном виде и растения испытывают их дефицит. Хорошие результаты дает добавление в воду синтетических органических веществ, образующих с растворенными металлами комлексы, не подверженные окислению кислородом и легко усваиваемые растениями. Эффективно использование препаратов двухвалентного железа и марганца (концентрация железа — не более 0,02 мг/л, марганца — в 10 раз меньше). Аквариумисты ГДР используют для этой цели специальный препарат ЕДТА (Этилендиаминтетрауксусная кислота). Его дозировка зависит от жесткости воды: при общей жесткости до 10° норма препарата — 10 мг/л, от 10 до 16° — 20 мг, более 16° — 25 мг/л. В практике отечественных аквариумистов нашел применение эквивалент ЕДТА — трилон-Б (натриевая соль этилендиамин-тетрауксусной кислоты), применяемый в фотоделе. Дозировка та же, что и вышеописанная.
Следует подчеркнуть, что применение указанных препаратов эффективно лишь тогда, когда в воде есть все необходимые для питания растений элементы.
В книге О. Вагнера «Аквариумная химия» приводится рецептура так называемого полного жидкого удобрения. Для его приготовления в 900 см³ дистиллированной воды растворяют следующие компоненты:
- 25 мг хлористого лития;
- 50 мг сернокислой меди;
- 550 мг борной кислоты;
- 50 г сернокислого цинка;
- 50 мг сернокислого алюминия;
- 25 мг хлористого олова;
- 350 мг хлористого марганца;
- 50 мг сернокислого никеля;
- 50 мг азотнокислого кобальта;
- 50 мг двуокиси титана;
- 25 мг йодистого калия;
- 25 мг бромистого калия.
Раствор хранят в темном прохладном месте в хорошо закрытой стеклянной посуде. Дозировка применения: ежемесячно один раз из расчета 2 см³ на 100 л воды. Вместе с добавлением этого жидкого удобрения следует вливать в аквариум трилон-Б.
В книге В. С. Жданова «Аквариумные растения» (издание 2-е) приводится рецептура так называемых таблеток «В», которые применяются при выращивании растений в водной культуре. Их состав следующий, %:
- MgSO₄ 7H₂O — 19,84;
- NH₄NO₃ — 14,93;
- KNO₃ — 34,82;
- Са(Н₂РО₄)₂ — 29,90;
- Н₃ВО₃ — 0,055;
- ZnSO₄ — 0,007;
- Fe₂(SO₄)₃ — 0,39;
- MnSO₄ 5H₂O — 0,037;
- (NH₃)₂MoO₄ — 0,007;
- Co(NO₃)₂ 4H₂O — 0,007;
- CuSO₄ 5H₂O — 0,007.
Таблетки выпускаются массой 1,6 и 16 г. Растворяют их соответственно в 1 и 10 л воды. Дозировка применения та же, что и жидкого удобрения.
В ряде случаев растения испытывают острый недостаток биологически активных веществ, например витаминов группы В, таких как рибофлавин, цианокобаламин, тиамин, никотиновая кислота и др., растворимых в воде. Для этой цели подбирают соответствующие витаминные препараты, имеющиеся в аптеках. Дозировка устанавливается опытным путем. Правильно оформленный аквариум с хорошо развитыми, здоровыми растениями — результат применения знаний гидроботаники, умения составить общую выразительную композицию, в которой эстетически гармонично сочетаются цвет и форма растений, отсутствует монотонность.
Во вновь оборудованный аквариум растения высаживают после того, как установится постоянная температура воды, а сама вода станет кристально чистой. Перед посадкой их промывают проточной водой, удаляют подгнившие части корней, стеблей, листьев. Общее правило заполнения аквариума разными видами таково: в первую очередь высаживают относительно неприхотливые растения, затем подсаживают более сложные в культуре виды, требующие хорошего питания и чувствительные к изменениям условий среды.
В современной литературе описано до 400 видов аквариумных растений, примерно треть их содержится в коллекциях отечественных любителей. Рассмотрим наиболее распространенные экзотические растения, условно разделив их на три группы.