水族箱里的神奇元素铁

近几十年来,水族养殖界的专家们对铁元素之重要性,有着极广泛的争议。有一派人士坚信含铁之化合物,有益于水生植物之生长;另一派人士却是不以为然。在这种赞成反对双方各持已见之际,许多未经证实的见解和学说纷纷出笼。而事实证明,许多理论若非凭空杜撰,则是七拼八凑、以话传话。
   
                 水族箱生态和铁的关系 
回顾以往,在本世纪50年代初,铁质在水族界还默默无名,当时并没有人知道,铁质竟是植物的重要养分之一。从前,水族箱的结构大都是用铁条做成上下四周的框框,再镶上玻璃片即成,而箱底为免摔破之虞,通常也是用铁板装上去的。虽然这些铁框架及底板都涂有防锈漆,但它们还是很快就生锈了。
当时,人们已有植物行光合作用的观念,会在水族箱边装一灯供水生植物进行光合作用,以制造氧气;接下来进步到在水中装置荧光灯(*光灯管)。当然水里亦需要其他过滤装置及吸收排放杂质的设备,结果却把水中的铁锈屑片全当废物给排放掉了。
   到了60年代初期,水族爱好者开始注意到水生植物的特性,他们很纳闷为何水生植物在人工环境里,叶片会开始焦黄,成长呈现呆滞甚至最后枯萎*亡。原来,人式栽培之水生植物普遍罹患所谓的(植物性贫血)---叶绿素缺乏症。
     
为了克服这种症状,人们可真是费尽了心力,做了许多的实验。专家们曾把数以千计的东西投入水中,像是树叶、煤灰、树皮、羊糞甚至兔糞等等,得到的结果却足以否定所有专家的看法(因为这种东西都不含铁质,投的再多也只是杀*更多的水草罢了)。于是有些专家感到相当诧异,并开始怀疑是否缺乏铁质之缘故,虽然他们的想法正确了,但做法还是错了。他们将三氯化铁或其他铁的酸化物投入水中,结果也是惨不忍睹;甚至有人深信生锈的铁钉能凑效,结果当然又失败了。   
最后,有人注意到美国佛罗里达州的一些大果园(尤其是栽种柑桔柠檬的果园)的土壤万分,发现植物需要铁质当养分---无论是特定单一形态的铁,或是与其他养分结合的铁,对植物形成叶绿素而言,乃是一项不可或缺的因素。   
铁质如何进入植物内 
既知植物需要铁质,然而却又碰上一大问题,因为植物只吸收溶解于水中的铁(即铁离子FE3+,像食盐NACL一样解离于水中),但铁离子在水中却有容易氧化沉淀的倾向。氧化后的铁沉淀物不但非水溶性,而且也不能为植物所吸收。所以,对水族养殖专家而言,这就形成一个尴尬而棘手的问题:他们一方面要使水中溶有足够的供应植物的铁质,一方面又不能让铁质与水中的氧气结合而氧化,但试问水中若没有氧气的话,所有动植物还能活吗? 
如何使铁溶于水中 
   我们已了解到问题所在:多数水生植物均需要铁质,但铁在水中极易和氧结合而氧化(这些氧乃来自植物行光合作用而产生)。铁的氧化物是所有微量元素中最难溶于水的,换句话说,铁只能溶在无氧的水中,不过就像前面所述,鱼儿们不可能在无氧的水中生活。
     幸好有些有机酸(如叶酸等),可以结合铁离子一起溶于水中,这类含铁的有机酸可促进水生植物吸收铁质。在自然界水域中,这种有机酸是来自树根、草根或树叶,它们在水中腐败分解而产生另一种养分,供给水生植物之使用。以前曾有人试用过含铁无机盐,混合泥灰或有机物肥料的方法,不过其结果不太令人满意。一直到后来,人工合成铁质肥料的发现,乃造成水族养殖技术性的一大突破,一般俗称的EDTA,不但可以用作肥料制备剂,还可供应水中植物充分的铁质。 
施肥注意事项 
   施放EDTA肥料于水中时,若要和其他养料一起使用,必须注意其比例,否则EDTA会排斥其他养料而造成水生植物养分不均,使得水族生态又面临另一种病变。
  在此,我们建议使用DUPLA液肥,此乃含铁充分之养料,其中含20种以上之成分,均以适当份量而配置,是相当适用的水生植物肥料。 
水底的铁质层 
  有些水生植物并非生活于水流中,而是生活在水底或水面,例如:某些藻类或菌类等。他们可以吸收浮在水面或沈积在水底的氧化铁,他们会由根部触角分泌植物性酸素,如:草酸或叶酸等,借以分解有机铁化物,并由纤维质来吸取养分。当然,铁化物一定要易于分解才行,有些铁化物的分子结构太结实或太稳定,就无法分解。
  我们可以发现,在热带地区水域的底层大多是红土,其含铁量极高,所以又称为铁矾土。尤其在雨季会有大量红土被雨水地下水冲涮,水中沉淀的铁质都堆积在底部而形成一腐植层,水底植物便可以借以当作养分来维生。这些腐植层*积月累地愈堆愈厚,最后变成红土层而形成天然的铁矿层。我们可以利用藻菌类分解氧化铁的特性,来使水生植物自行补充养分。DUPLA已发展出一卓越的技术,乃利用石英黄铁矿石拌入水底之红铁矾土,使铁矾土中的铁和其他物质易于分解,水中植物便可轻松地利用草酸或叶酸来分离铁质并吸收之。
慎选红铁矾土的种类 
     通常表面色泽呈棕色或暗红色的砂土,含有极高量的铁质,这种铁土放进水中会对水生植物造成太大的负担,因此并不适用(因其分子结构太稳定,植物不易分解)。
如何测知水中含铁量之多寡    
     由于铁质对水生植物之重要性极大,所以必须持续掌握其含量。我们可用简易的(DUPLA铁含量测试剂):拿一个水质测试杯,将水族箱内待测试的水倒到测试杯内一定的高度,然后再加入一量匙的测试粉,等三分钟后,溶有测试粉的水就会变色,此时再用比色表来对照色度即可。要注意的是,最好将水中含铁量保持在每公升0.05至0.1毫克之间。