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ReefKeeping杂志: 海水缸需要补充什么物质?(全)

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发表于 2007-4-13 17:35:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
入门者的海水缸化学之“怎么办”指南
第二部分:什么化学物质需要补充

原载于:http://www.reefkeeping.com/issues/2007-04/rhf/index.php
作者:Randy Holmes-Farley

这是从基础和实战水平处理珊瑚缸化学问题之系列文章的第二篇。其主要目的是让新鱼友关注海水化学真正重要的方面,而不是那些不重要的。新鱼友受到大量关于如何打理海水缸的问题和观点的冲击,其中没有什么比化学问题更能引起困扰。这些问题中有一些确实是相当复杂的,很多问题还不知道答案。但爱好者们幸运的是,知道这些问题的答案对拥有一个漂亮鱼缸来说不那么重要。需要理解的那些重点问题要简单得多,可以没有困扰地解决它们。

本系列的第一篇文章把重点放在了珊瑚缸使用的海水上,包括选择海盐、测量盐度和净化自来水。

第二篇文章处理补充物的问题。特别是,应该向大多数海水缸里补充的是什么,可以向一些海水缸中使用补充的是什么,什么东西显然不需要补充?因为有了第一篇文章,这篇文章里不把某些补充物的科学原理作为重点。这里讲到的每个建议,形成其基础的科学思想,都在本文相应章节中列出了介绍细节的单独文章的链接地址,需要了解的人可以阅读。但是,对大多数鱼友来说,那些技术细节级的内容通常没有必要。

本系列的全部文章拟包括以下内容:
入门者的海水缸化学之“怎么办”指南
第一部分:海水
第二部分:什么化学物质需要补充
第三部分:PH
第四部分:什么元素需要监控以防止积累

这篇文章的章节包括:
补充剂的介绍
补充钙和碱度
钙的目标水平
碱度的目标水平
补充钙和碱度:什么方法?
补充钙和碱度:什么剂量?
钙和碱度:解决失衡
补充镁
补充铁
补充硅
补充氨基酸
脂肪酸补充剂
补充碘
补充锶
微量元素混合剂
总结

补充剂的介绍
很多从商店营业员和补充剂制造商提供的信息中学习过如何打理海水缸的鱼友,经常会惊讶于他们所卖的很多产品既没必要也没效果。玩海水这个爱好给我的最大刺激,是卖给鱼友的一些产品的说明。很显然,有些添加剂对鱼友确实是重要的(比如很多钙和碱度的添加剂)。其次是一个灰色地带,在这里对某些添加剂的价值的分歧很多,这种分歧部分来源于一个事实,即大家对“水中某些物质是否重要?如果重要那么其水平应该为多少”的看法不是始终统一的。最后还有黑暗的一面,很多制造商推出没有应用目的的产品。鱼友应该对产品说明持怀疑态度,尤其是对那些看起来效果好得不真实的产品。它们可能就是不真实。

我把自己认为重要并11年来一直用在自己海水缸上的补充剂做个总结,列出了这些补充剂及其必要性。一些补充剂的必要性与换水效果有潜在关系,此处假设平时换水频率是每月15~30%或者每天0.5~1%。同时假设用合适的海水食物喂养缸里的鱼。每个话题的更多细节会在后续章节中给出。

几乎所有缸都需要的补充物
 钙
 碱度

有些海水缸中有用的补充物
 镁(如果钙添加方法和换水没有维持好镁含量的话)
 铁(针对养巨藻的缸)
 硅(针对养海绵、螺的缸)

海水缸里可能有用的补充物
 某些氨基酸(如天冬氨酸)
 脂肪酸补充物

大多数缸中通常无用或不需要的补充物
 碘
 锶
 硼酸盐
 微量元素组合

这篇文章里我没有提到维生素或类似产品,因为食物中应该都包含了。一般来说,还没有证明向水中添加维生素是有用的。我也没有提到那些添加物,它们甚至没有说清楚自己是什么,却说可以提升颜色、健康或者鱼的(可能还包括你自己的)性生活。

补充钙和碱度
几乎所有珊瑚缸都需要补充钙和碱度,因为硬珊瑚、钙藻甚至一些软珊瑚都要用它们来形成碳酸钙组织,如骨骼、骨针等。碱度的概念让很多人困惑,但它可被简单看作是水里重碳酸根的度量,珊瑚吸收重碳酸根以沉淀出碳酸钙。快速生长的珊瑚和钙藻会迅速降低钙和碱度(尤其是碱度,海水中含有的碱度比钙少),因此需要向缸里添加这些离子。

钙的目标水平
很多珊瑚用钙来形成主要成分为碳酸钙的骨骼。珊瑚从周围水中获取这些钙的大部分。因此,珊瑚缸中的钙会被消耗。当钙的水平降到360ppm以下时,珊瑚就逐渐难以得到足够的钙,从而阻碍了其生长。

维持钙水平是打理珊瑚缸最重要的方面之一。大多数鱼友试图把缸里的钙维持在接近自然海水的水平(~420ppm)。从大多数珊瑚上没有看出把钙浓度推得比天然水平高能加强石灰化(比如骨骼生长)。我建议珊瑚缸的钙含量维持在380~450ppm之间。

碱度的目标水平
像钙一样,很多珊瑚也需要碱度来形成主要成分为碳酸钙的骨骼。一般相信,珊瑚吸收重碳酸根,转化成碳酸根,然后用碳酸根形成碳酸钙骨骼。

为保证珊瑚有足够的重碳酸根进行石灰化,鱼友最好只测量重碳酸根。可能有一天能实现这个理想。今天,碱度还是采用比较有效的近似测量,因为这种测量得到的总碱度里重碳酸根占据主要部分。

碱度不像钙浓度,广泛地认为,比天然海水高一些的碱度能加快某些生物石灰化过程。已经在科学文献里证明过这个结果,文献说,碱度的吸收可以明显地成为某些珊瑚生长的速度限制。

因为这个原因,碱度维持是打理珊瑚缸的重要方面。缺少补充物时,水里的碱度会因为被珊瑚消耗掉而快速降低。虽然鱼友设定的浓度差别与他们的缸子目标有关,大多数鱼友把碱度维持在比天然海水稍高。比如,那些希望珊瑚骨骼以最快速度生长的,经常把碱度推到高一些的水平。我建议鱼友把碱度维持在2.5~4meq/L(7-11dKH,相当于125~200ppm的碳酸钙),当然,只要不会压低钙的水平,更高一些的浓度也可以接受。

超过天然海水的碱度水平会提高非生物沉淀,碳酸钙会沉积在物体如加热器、水泵叶轮等的表面。这种沉淀不仅浪费钙和碱度,还提高了设备的维护需要。当提升了的碱度在支持这种沉淀时,它会降低钙的水平。升高的碱度水平因此可能导致不想要的结果。

(--未完待续--)


[ 本帖最后由 kurtkurt 于 2007-4-18 14:38 编辑 ]

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 楼主| 发表于 2007-4-15 00:18:59 | 显示全部楼层
补充钙和碱度:什么方法?
    最好的补充钙和碱度的方法,是能按照珊瑚消耗量的正确比例进行补充的一些添加系统。很多鱼友新手不相信这个观点,或者至少已经走上了独立的钙和碱度添加剂的路子,因为那是当地鱼店卖给他们的东西,他们迟疑于相信做出改变的重要性。毕竟,他们会辩解,我可以用测试剂紧密地监测钙和碱度的水平,因此如果我按照固定比例添加有什么关系呢?在我需要什么的时候就加什么不是更好吗?

    这听起来不错,但实践中很多现实因素会掺和在其中。比如:
    1  测试组合不是总能提供准确的结果(通过试剂和人的错误)
    2  鱼友很快就会厌烦测量水质,开始偷懒
    3  意外地多加或少加会比意想到的情况更常见

    在过去十多年里回答了爱好者问到的几万个海水缸化学问题后,很明显,钙和碱度在他们关心的化学问题中占据首要位置(其次是PH)。很多钙和碱度的问题都是这样开头的我的钙是OK的,但是碱度偏离了图表。虽然使用平衡的钙和碱度补充物并不能防止问题的出现,但是能显著地解决遇到的一系列典型问题,而剩下的问题通常都容易解决。

    有很多好方法能使钙和碱度保持平衡的比例。在讨论这些方法前,让我针对什么是平衡比例多说一点。纯碳酸钙中每个碳酸根离子有一个钙离子。1meq/L=2.8dKH或等同于50ppm碳酸钙)碱度的该浓度比例是20ppm。在实际的珊瑚骨骼中,有些镁离子占据了一些原本属于钙离子的空间,因此对于1meq/L的碱度,珊瑚和钙藻的实际钙比例通常接近18~20ppm,这个比例随生物的不同而变化。

    符合这种比例的平衡的钙和碱度补充方法包括碳酸钙/CO2反应器、石灰水、商卖或者DIY的双剂补充液,以及几种很少用的基于干混合物的补充剂和醋酸钙。前三种被大多数鱼友选用。对不同的缸和不同的鱼友来说,每种方法都有重一些或轻一些的优点和缺点,没有一种是绝对最好的。我在这篇文章中比较了所有这些不同的平衡方法:

    钙和碱度补充方法的比较,http://www.advancedaquarist.com/issues/feb2003/chem.htm

    怎样使用每一种方法的额外细节的介绍文章:碳酸钙/CO2反应器
http://reefkeeping.com/issues/2002-05/sh/feature/index.htm

石灰水
http://reefkeeping.com/issues/2005-01/rhf/index.htm

DIY双剂钙与碱度系统
http://reefkeeping.com/issues/2006-02/rhf/index.php

    做一个非常简短的总结性指南,我的建议是:
  • 很多鱼缸用自动补水系统、滴流或滴定器甚至采用其他系统添加石灰水,在钙和碱度需要量很大时不适合作为唯一的补充方法。我把添加石灰水作为自动补水系统的一部分。这种方法的成本取决于设备的特点以及使用的石灰(氢氧化钙)或生石灰(氧化钙)。
  • 双剂系统(包括DIY的)推荐用在很小的鱼缸上,以及没有自动补水系统的缸上。双剂添加可以手工操作(2~7/周或更多)或者使用滴定器自动实现。这种方法对任何水平的钙与碱度补充都是合适的。DIY的溶液可能很便宜,而市售产品则贵一些。
  • 碳酸钙/CO2反应器的初期设备成本较高,但是尺寸合适的条件下能适应任何鱼缸的需要。一旦完成安装,这种反应器的运行通常可以不需每天照顾。

    关于鱼缸里钙和碱度重要性的更多详细资料,在这些文章中有:钙、碱度、镁和PH相互关系的指南
http://reefkeeping.com/issues/2006-06/rhf/index.php

什么时候钙和碱度的需求不平衡?
http://reefkeeping.com/issues/2004-12/rhf/index.htm

氯化钙的纯度
http://www.advancedaquarist.com/issues/mar2004/chem.htm

钙和碱度的平衡问题
http://reefkeeping.com/issues/2002-04/rhf/feature/index.htm

钙的电子监测
http://reefkeeping.com/issues/2005-04/rhf/index.htm

碳酸钙用作补充剂
http://www.advancedaquarist.com/issues/july2002/chem.htm

碱度和PH的关系
http://www.advancedaquarist.com/issues/may2002/chem.htm

珊瑚石灰化的化学和生物机理
http://www.advancedaquarist.com/issues/apr2002/chem.htm


http://www.advancedaquarist.com/issues/mar2002/chem.htm

什么是碱度?
http://www.advancedaquarist.com/issues/feb2002/chemistry.htm

补充钙和碱度:什么剂量?
    在所有补充钙和碱度的方法中,应当通过反复实验来设定剂量。对一个指定的鱼缸,钙和碱度的需要量当然取决于缸里的生物、照明、喂食等,但是还取决于钙和碱度(以及PH)的目标水平。一般来说,更高的PH和碱度加大了对钙和碱度的需要。钙的影响小一些,除非它非常低而且开始制约石灰化。因此,与维持2.5meq/L这个较低但仍可接受的碱度水平相比,把碱度维持在4meg/L时需要更经常地添加钙和碱度(不管方法是什么)。

    通过反复试验设定剂量之前,鱼友应当首先保证钙和碱度大致在一个正确的范围。如果不是,应采取任何必要的校正(参见下面的内容),然后开始添加。按照看起来适合鱼缸大小和生物的剂量开始添加。开始时慢一些要比开始时快一些更容易纠正错误,并避免过高地估计了需要量。

    大多数添加方法都有一个建议的启动剂量。按照这剂量执行2~3天后,检查碱度。这时候先忽略钙含量,因为它对过量或欠量的反应非常慢。碱度应该是你的指南。如果2~3天后碱度高于你期望的,减少钙和碱度的量。如果碱度太低,增加钙和碱度的量。2~3天再次重复这个过程。一直这么做,直到添加量能使碱度保持在你期望的水平上。

    显然,这种增加或降低添加量的方法取决于使用的补充方法。例如,双剂系统可以每天增加或减少用量。使用钙反,CO2的添加量可通过调整气泡速度实现。使用石灰水时,向淡水中添加多些或少些的固体石灰(最大用量是每加仑淡水使用2平勺石灰,超过这个量就不会再溶解了)。

    想让碱度处在什么水平?我通常推荐2.5~4meq/L。当使用连续添加的方法时,数值不会有大的波动。每天添加一次或频率更低时,含量水平就会震荡。只要在下次添加之前,碱度不会低于2.5meq/L就没有问题。同样地,如果把碱度推高到4meq/L以上,碳酸钙向物体如加热器、水泵表面的沉淀可能就会加速(尤其是在PH高的时候)。


[ 本帖最后由 kurtkurt 于 2007-4-18 20:08 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-4-15 00:20:18 | 显示全部楼层
钙和碱度:解决失衡
    对于所有鱼友来说,知道如何调整钙和碱度失衡的技巧很重要。通常,鱼友需用不同于原来补充方案的其他方法来解决失衡。例如,如果钙含量低(比如说300ppm),而碱度正常(比如说3meq/L),石灰水和钙反都解决不了这个问题。使用平衡的方法把钙提升120ppm,将使得碱度升到6meq/L。碱度升到那么高自然会引起碳酸钙沉淀,从而使得钙无法上升。

    解决失衡的最重要手段是纯碱度补充剂(比如杂货店卖的苏达或市售的缓冲液)和纯钙补充剂(使用氯化钙,如市售的钙补充液)。这两种补充剂可以让鱼友提高钙和碱度中的一个或两个。需要注意的是,尽管其标签很让人糊涂,但TM生物钙是一种钙与碱度平衡的补充剂,因此它无法用于校正低钙的情况。

    下面的计算工具和文章,可以指导鱼友使用这些补充剂实现对钙和碱度失衡的调整。

海水化学计算器
http://home.comcast.net/~jdieck1/chem_calc3.html

解决钙和碱度问题
http://www.advancedaquarist.com/issues/nov2002/chem.htm

什么时候钙和碱度的需求不平衡?
http://reefkeeping.com/issues/2004-12/rhf/index.htm

[ 本帖最后由 kurtkurt 于 2007-4-18 20:09 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-4-15 00:22:01 | 显示全部楼层
补充镁
鱼缸中镁是一种重要的离子。像钙和碱度一样,如果没有采取正确的监测以维持其含量时,它会以多种形式被消耗完。为了防止它的消耗,或者在已被消耗时纠正其不足,镁的补充是经常被应用的。

海水缸里的镁,最重要之处是它与钙/碱度平衡的相互作用。海水和鱼缸里的水一直处于碳酸钙饱和状态。就是说,溶液中的钙和碳酸根水平超过了水所能平衡保持的能力。怎样做到的呢?镁是答案的主要部分。当碳酸钙开始沉淀时,镁会吸附到碳酸钙晶体的生长面上。镁有效地阻挡了晶体表面,使其看起来不再像是碳酸钙,晶体无法吸引更多的钙和碳酸根离子,沉淀就停止了。没有镁的话,碳酸钙的非生物性沉淀将增加很多以至于无法把钙和碱度维持在天然水平上。

因为这个原因,我建议镁的目标水平是天然海水的镁浓度,约1285ppm。对实际目标来说,1250~1350ppm很不错,稍微超过这个范围(1200~1400ppm)也是可以接受的。但是,鱼缸里的珊瑚和钙藻会消耗镁,用在它们生长的碳酸钙骨骼中。很多补充钙和碱度的方法没有提供足够的镁来把它维持在正常水平上。沉淀石灰水特别缺乏镁,还有很多市售的用于钙反的物质也是如此。

因此需要偶尔地测一下镁的含量,尤其是在缸里的钙和碱度水平看起来难以维持时,或者在发现碳酸钙非生物性沉淀在加热器和水泵的物体表面时。如果发现镁的水平低了,鱼友应该在多种市售或DIY的镁添加剂中选择使用。

所有镁添加剂中的镁都非常稀,为了提高缸里的镁经常需要用惊人数量的添加剂。对一个要提升较多镁含量(200ppm)的大缸(100加仑)来说,所需的添加剂的数量看起来会不可思议(例如,需要2升典型的液体镁添加剂)。

合适的镁添加剂可以是市售产品也可以DIY。如何制作和使用DIY镁添加剂已经在以前的文章中详细介绍过。我把镁在每天的提高量限制在50~100ppm。这个限制是为了避免镁升高的太快,也考虑到可能有杂质(氨、重金属等)含在添加剂里,如果加得慢一些,对缸子的冲击会少一些。

这个计算工具可以用来确定所需的剂量。
海水化学计算器
http://home.comcast.net/~jdieck1/chem_calc3.html

关于海水缸中镁的更多细节在这些文章中:
海水缸中的镁
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2003/chem.htm
石灰水中的镁和锶
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2003/chem.htm
钙、碱度、镁和锶的关系指南
http://reefkeeping.com/issues/2006-06/rhf/index.php
为海水缸DIY镁补充剂
http://reefkeeping.com/issues/2006-07/rhf/index.php

补充铁
铁制约着海洋中浮游植物的生长,也会制约很多海水缸养的一些巨藻。因为铁的供应短缺而又非常重要,它也会被细菌和其他海洋生物夺取。因此,如果鱼友养了巨藻,可能要考虑加入铁。

海水缸里不容易测量铁的水平,也不容易确定在海水中它的哪种形态是生物可用的。因此,鱼友不需要设定目标浓度,而是首先决定是否需要添加,然后用合适的添加量走着看。加入铁是因为巨藻会得到好处。如果你没有养那些受到铁影响的巨藻,那你根本不需要检测和添加铁。

决定加多少铁是相当容易的,因为按照我的经验,多一些没有关系。可能的情况是,一旦你加了足够的铁,避免了巨藻生长的营养限制,多余的铁不会引起明显的毒副作用(至少我的缸里没有发现,也没有从别人那里听说)。铁添加剂的选择包括KENT的产品,它混合了锰(我不喜欢这个,但是可能有用);SeachemFloursish Iron(它原本是给淡水植物用的,但用在海水里也不错);如果你已涉猎到化学,你还可以选择一些DIY配方。我曾成功地用过所有这些。如果使用市售的产品,只要按照说明的剂量操作就可以了。

现在我是用药店中卖的Fergon牌铁补充药片(葡萄糖酸亚铁)来制作自己的铁添加剂。不要使用Walgreens牌的同类产品,因为其中含磷酸盐。我晚上把一个药片溶解在20mlRO/DI水中,然后简单地摇一摇,让那些固体(药片中的其他成分)沉淀下去,然后添加那部分透明而稍有些颜色的液体。我每周向总水量差不多是300加仑的鱼缸里加几毫升(分为几次)。对不同大小的系统,相应地向上或向下作些调整就行,过量的添加不是要命的事情。

我没有观察到由铁添加剂引起的负面作用,也没有从用类似添加方案的其他人那里听说负面效果。但我毕竟没有养所有种类的生物,如果真的有负作用出现,我建议减少添加量或者完全停止。

我同时建议只使用铁与有机物螯合的铁添加剂。用于淡水的产品有时不是螯合的,因为在淡水比海水更低的PH环境中,自由铁离子更容易溶解。我建议使用海水专用产品。科学文献中的很多研究在海水中使用自由铁离子,它们依然有效,但是可能不如螯合铁离子那么好,因为它们可能会在完全作用于系统之前发生沉淀。

需要注意的是,铁可能是很多生物生长的制约因素,而不仅仅对于巨藻。这可能包括巨藻、细菌(甚至致病菌)和硅藻。以前的文章中讨论过这些可能。如果这些问题出现,应当减少或停止添加铁。

这些文章提供了关于海水缸中铁的更多信息:
第一篇铁的文章:巨藻和推荐的添加方法
http://www.advancedaquarist.com/issues/aug2002/chem.htm
第二篇铁的文章:对巨藻之外有机体的观察
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2002/chem.htm

[ 本帖最后由 kurtkurt 于 2007-4-18 20:10 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-4-18 10:02:43 | 显示全部楼层


补充硅酸盐
    硅酸和硅酸盐是硅溶解在海水中的两种形式。海绵、硅藻(译注:就是我们通常说的褐藻)和某些其它的有机体会使用硅酸盐形成其含硅的骨骼。无论是主动地补充,还是通过使用自来水或其它刚好含有硅酸盐的添加物来补充,都是可以的,但在没有这些补充手段时,缸里的硅会很快地被消耗完。

    如果一个成熟的鱼缸里存在硅藻问题,可能意味着有溶解态硅的来源,尤其是自来水。这时净化自来水可能解决这个问题。在这种情况下,测量并不能揭示硅的真实水平,因为一旦硅进入缸里,硅藻会很快消耗它。

    如果不存在硅藻问题,那么我向很多鱼友建议,考虑向缸里添加可溶解的硅。我为什么建议添加硅呢?很大程度上是因为我们缸里的生物会利用它,很多缸里的硅浓度低于自然水平,因而缸里的海绵、软体和硅藻得不到足够的硅来保持活力。
我建议添加硅酸钠溶液,它是硅的易溶解的形态。我使用硅酸钠溶液(水玻璃)的散装品,相当便宜。你可以在某些商店里找到水玻璃,很多人用它来进行保存蛋等活动。对很多人来说,找到要买的化学品很不容易,但这个业余爱好化学商店可以向个人零售。13美元加上运费可以买到足够的溶液,够100加仑的缸用上150年,因此成本不是问题。

    按照我的经验,鱼友每1~2周加入一次1ppm的SiO2是安全的。这基于这样的事实,我的缸会在4天里用完它而且没有不好的反应。当然,从1/10的剂量开始添加,逐渐升高剂量没什么不好。如果硅藻太多,那就减少剂量。我猜想我加到缸里的所有硅已经被各种有机体(海绵、硅藻等)利用了,但我的缸可能比其他鱼友有更多的小海绵。因此,有些缸里硅藻问题可能要比我的缸里更需要关注。

    当你的缸对硅的需求不如我的缸那么大时,我建议偶尔测量一下水中的溶解硅浓度。如果浓度开始升到3ppm的SiO2,那么我会减少加入量,因为这已经是海洋表面水体所含硅的最大浓度了。关于添加数量和方法的更多细节在下面这篇文章中有描述:

海水缸中的硅
http://advancedaquarist.com/issues/jan2003/feature.htm

补充氨基酸
    碳酸钙沉积成珊瑚的形态各异的骨骼,是令鱼友惊讶的奇迹之一。在分子层面上,珊瑚经常用有机原料来引导碳酸钙的沉积,使沉积发生在骨骼的某些部位而防止发生在其它部位。这些有机原料一般是蛋白质,其中包含了带负电荷的氨基酸,比如天冬氨酸。带负电荷的氨基酸可以与带正电荷的钙离子发生强烈的相互作用,从而,蛋白质引导了沉积过程。

    已经发现,有些珊瑚无法制造足够的天冬氨酸来满足自身需要,必须从食物中或水中获取。根据所养珊瑚种类和所提供食物的情况,补充天冬氨酸有潜在的必要。它可能被珊瑚直接吸收,或者被珊瑚可以吃掉的其他生物体吸收(如细菌)。

    我现在没有向我的缸添加任何氨基酸,但是有些鱼友在这样做,他们有时候报告说珊瑚的外观有改善。我不知道这是否是真实的原因和效果,或者只是巧合。但是鱼友可以考虑添加某些氨基酸。爱好者可以买到一些市售的氨基酸补充剂产品,也可以从健康食品商店里买到一些(注意,人类用的补充剂中会含有磷酸盐成分)。

    我对添加剂量没有建议。如果你想试验,可以从小剂量开始,比如说,每周一次向100加仑的缸里加1/8匙(0.5g)的固态氨基酸或等量的溶液。然后慢慢地增加剂量,观察有无正面或负面的反应。

    但需要注意的是,不是所有氨基酸都有益处。很多氨基酸会促进细菌的生长,而且所有氨基酸都含有氮,因此在很多缸里它们会引起含氮废物并最终成为硝酸盐。

    对氨基酸效果和珊瑚石灰化方面的有机物的更多讨论,在这篇文章中:
珊瑚石灰化的化学和生物学机理
http://www.advancedaquarist.com/issues/apr2002/chem.htm

补充脂肪酸
    海洋生物用来制造脂肪和其它重要有机细胞的脂肪酸,一般不同于陆地生物所使用的。例如,它们有不同的链长和不饱和程度。这种差别是有些人吃鱼油胶囊的原因,人们希望这些不同的脂肪带来好处。因为海洋生物一直在有这些脂肪的环境中进化,用缺乏这些脂肪的食物喂养的生物,难以活得很好。基于这种假设,很多鱼友向缸里补充海洋脂肪酸。

    包含这些脂肪酸的便利补充物是Selcon,食物可以放在其中浸泡。浸泡后的食物投进缸里后,有些脂肪酸肯定会进入水中,可能会仍然有用,也可能无用。一些鱼友直接向水中添加脂肪酸。

    这些添加物也有缺点。比如,油状液体会引起蛋分的暴冲。这会引起蛋分的泡沫崩溃,一段时间里蛋分不起作用(通常为数小时到一天不等)。

    我的缸现在没有使用这种补充剂,但是有些鱼友在使用,特别是用它浸泡食物。

补充碘
    很多鱼友在补充碘,并说某些生物有了碘才能欣欣向荣。经常被提到的是虾、Xenia类的软珊瑚、菇类珊瑚及一些其他的。但是科学文献中没有提到这些生物需要碘的证据。在很多不添加碘的缸里,它们也很欣欣向荣。在过去几年里的Reef Central每月一缸,大都没有添加任何形式的碘(至少没有强调添加碘),虽然个别缸子确实在添加。

    我现在没有向缸里添加碘,我也不推荐其他人这样做。添加碘要比添加其他离子更加复杂,原因是这几个方面:碘有很多不同的自然存在形态,鱼友实际添加的也有很多不同形态,在鱼缸里所有不同形态之间会互相转换,可用的测试剂只能测量全部形态的一部分。这种复杂性结合通常养的珊瑚都不需要显量的碘这一事实,我认为添加碘既不必要还会带来问题。不过从另一方面来说,我们养的某些生物可能确实会受益于碘,有些缸里喂的食物中没有足够的碘,因此补充碘对这些缸来说可能是有益的。

    我开始弄海水缸时添加了几年的碘。我添加一定量的碘化物,把碘化物含量维持在0.02~0.04ppm(这是自然水平)。碘化物会很快被藻类的吸收和其它生物可能有的吸收而消耗掉,转化成有机形态。添加了几年的碘化物后,我因为碘测试的复杂性而觉得不爽,从那以后我就停止添加碘了。那大概是在7年前。我没有发现任何的生物变化,再也没有添加过。如果你现在还在添加碘,我建议停止一到两个月,看看生物是否确实有差异。

    因为这些原因,我特别建议鱼友不要使用补充剂和测试剂来试图维持碘的特定浓度。对那些添加碘的人来说,我建议使用形态更合适的碘化物而不是其它的添加物,比如Lugol的碘,它不是自然形态的碘,有产生毒害的可能性。对生物来说碘化物比碘更容易被利用,碘化物可以通过目前可得的测试剂来测量(Seachem和Salifert)。

    关于碘的更多信息可以参考这些文章:
海水缸中的碘:第一部分
http://www.advancedaquarist.com/issues/mar2003/chem.htm

海水缸中的碘-2:对巨藻生长的影响
http://www.advancedaquarist.com/issues/april2003/chem.htm

补充锶
    在珊瑚缸里,锶可能有用,也可能无用,可能被耗光,也可能不会。像镁一样,锶也会与碳酸钙发生作用而替换一部分钙离子。不管是珊瑚的骨骼形成还是水泵叶片上的非生物性沉淀,这种互相作用都有基本相同的程度。只是因为锶看起来很像是钙,因此它占据了钙应该在的位置。很多鱼友得出结论说,锶有助于珊瑚沉积其骨骼,但是没有科学文献中提到这种证据,也没有爱好者提供的直接经验证据(不管支持或是反对)。

    有些鱼友报告说添加锶有正面效果。科学证据表明,有些生物需要锶,虽然这些生物不是大多数人所养的。比如,某些腹足类软体动物、头足类软体动物等需要锶。但是没有任何明确的证据证明在珊瑚缸中补充锶是有用的。

    几年前,当我测试自己缸里的锶(用复杂的实验室机器)时,我在缸里发现了它。在那段时间没有添加锶的情况下,它的含量(15ppm)已经比自然水平(8ppm)高。通过测量我使用的Instant海盐,我发现它也是15ppm。我没有看到它被消耗的证据,至少在每天换水1%的情况下是这样的。我不愿意让锶的水平更高,因为锶比这个水平高不了多少就会对一些海洋生物产生毒害作用。因此,非常不建议在不了解缸里目前的锶含量时就添加锶。

    总的来说,使用含有适量锶的海盐进行换水,是把锶保持在合适水平的最好方法,如果它真的有好处的话。这就不需要测试和担心剂量。对于那些想添加锶,或者缸里石灰化速度非常高以至于换水赶不上锶的消耗的情况,我建议进行测量以保证锶含量不会升到太高。我建议珊瑚缸中把锶的含量保持在5~15ppm。这个水平覆盖了天然海水的8ppm的含量。我不建议鱼友添加锶,除非他们做了测量并发现锶含量低于5ppm。

    这些文章有更多关于锶的详细信息:
海水缸中的锶
http://www.advancedaquarist.com/issues/nov2003/chem.htm
石灰水中的镁和锶
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2003/chem.htm

补充硼酸盐
    海水缸中硼的重要性是鱼友很少讨论的话题,尽管很多人每天补充碱度时一起添加硼。事实上对硼的说法是由卖硼产品的厂家所引起的,他们把硼作为一种潮流或作为“缓冲”剂。不幸的是,这些讨论,不管是支持还是反对,都缺乏对硼的效果的定量讨论。一般来说,硼不是缸里要控制的重要元素。我看不出任何理由需要测量和补充硼。

    很多用于海水系统的市售缓冲剂包含硼酸盐。部分原因是硼酸盐的含量高时会对缸里的PH有缓冲作用(防止PH每天起伏的太大)。虽然我不这么做,但是它用在缓冲剂数量不足时的FOT缸是很好的。

    但是,珊瑚缸里会添加缓冲剂,以补充珊瑚石灰化所消耗的重碳酸根和碳酸根。如果鱼友持续补充包含重碳酸根、碳酸根和硼酸盐的缓冲剂,珊瑚会利用重碳酸根和碳酸根,而硼酸盐留在水中,下次添加后还会留下,如此不断积累。最后,硼酸盐会攀升到有害的水平。不需要担心所有的添加剂,只需要拒绝含硼酸盐的碱度补充剂就行。例如小苏打就不含硼酸盐,对海水缸来说,它是比含有硼酸盐的缓冲剂更好的碱度补充剂。

    这些文章中含有硼酸盐的更多信息:
珊瑚缸中的硼
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2002/chem.htm
Seachem的硼酸盐碱度测试剂
http://www.advancedaquarist.com/issues/june2003/chem.htm
Salifert硼测试剂
http://www.advancedaquarist.com/issues/sept2003/chem.htm
 楼主| 发表于 2007-4-18 10:03:19 | 显示全部楼层
微量元素合剂
    微量元素是海水化学中最让人困惑的地方,对爱好者和海洋学者都是如此。对海洋学者来说,它们复杂是因为其水平很低难以测量,而且经常结合在有机物上,使得它们的生物可用性取决于其浓度水平上的结合方式。例如,知道了铜的绝对浓度无法肯定地说它会产生毒害作用,还是会紧密结合在螯合有机物上导致无法利用而制约了生物生长。

    很多爱好者困惑于微量元素到底是什么,这不令人惊讶,因为厂商和爱好者经常犹疑不定地使用这个词。微量元素是那些含量水平非常低的元素,比如低于50nM(纳摩尔)。海水中的大多数微量元素是重金属,有些是营养上所需要的,但大多数也会在高于自然水平时引起毒害(例如铜,它非常适合于这种描述)。

    抛开定义不谈,我们需要解决包含在补充剂中的这些离子的使用方法,不管它们是微量元素还是别的东西。但是,一种东西是否是微量元素,将涉及到添加上的重要区别。显然,如果一种物质以非常低的水平存在于自然中,那只需要一点点就可以把缸子从耗尽的状态调整到自然水平。对主要离子不是这样,它们需要大剂量才能调整到自然水平。比如,在100加仑的缸里把镁提升自然水平的10%,则需要3/4磅最有效的固态干添加剂。作为对比,同样在100加仑的水里提升10%的铁,则需要非常小的剂量,如果放在匙里,你可能都看不见(远小于1毫克)。

    可能讨论这些微量元素合剂的最好方法是解析一个商业产品的例子。我选择其中一个不是因为它好于或差于其它的产品,只是因为它销售范围很大,并列出了它的成分——Kent的产品“必要元素”。Kent说,“Kent的海洋必要元素补充了被去除的对生命重要的微量矿物质…”,列出来的成分是:“含有物质:铝、硼、溴、钙、铬、钴、铜、碘、铁、锂、镁、锰、钼、镍、钾、硒、硫、锶、锡、铅和锌的无机矿物盐”。

    这些成分里哪一个确实是自然海水中的微量元素?很多不是。镁是海水中第三大巨量离子。硫(以硫酸盐形式)是第四位。钙、钾、硼、溴和锶也不是——它们都是主要离子。谈及主要离子没有错误,问题是没有理由认为它们都需要补充,也没有理由认为一匙这种液体包含了足够的离子,以至于在被一缸水稀释后还能测得到(推荐剂量是50加仑水中每周加一匙)。即便这个产品含有足够多的镁,可以作为典型的商业镁补充剂使用(它好像远远不够),一匙也只能把镁提升1ppm,根本不值得大书特书。当主要离子需要提升时,存在于这种微量元素合剂产品中的数量还没有多到重要的程度。为了Kent的信誉,在这个公司的网站上,当用户被引向其它Kent产品的时候,它声明说在这种补充剂中至少有某些离子,特别是锶、碘和钙。不要被愚弄到认为“有总比没有好,因此我也加一点”。如果你经过测试后确认缺少主要离子,你应该想更好的办法解决这个问题而不是使用微量元素合剂。
我们继续分析最典型的微量元素合剂的成分表。碘、锂和锰是少量元素,不是微量元素。前面我指出了不建议补充碘,但是如果你想添加,我明确地建议不要在浓度未知时使用未知形态的碘。按照Atkinson和Bingman所作的备受推崇的海盐分析结论,在测试的所有海盐中锂的浓度都比自然海水要高。按照Ron Shimek所作的海水缸水质研究,平均锂浓度要比天然水平高几倍。因为锂对海洋生物的已知营养贡献很小,似乎它是不需要的。锰可能是有用的添加物,因为它是重要的营养成分。但是关于它在海水缸中的浓度,没有什么可用的数据,因此用户不知道补充剂中的含量是否合适。

    现在只剩下真正的微量元素铝、铬、钴、铜、铁、钼、镍、硒、锡、铅和锌。当然,虽然Kent声称这种补充剂“不含有害的重金属”,但其中一些元素却是可能有毒的重金属,而且不存在被人了解的正面的生物作用(例如镍和锡)。为什么要把它们加到你的缸里去?另外一些元素属于加太多了显然就有害的(例如铜)。该公司假定它的补充剂不会加得太多。

    这样,我们留下了一些可能有好处的微量元素。铁如果足够的话,可能是有好处的。当然了,Kent没有说清楚其中有多少。铝非常不像有好处,就像镍和锡一样。有一些元素的补充是有用处的,当它在缸里被消耗掉之后,例如锌。按照Ron Shimek所作的海水缸水质研究,在大多数缸里,这些元素都已经被提高到超过自然水平了。诚然,这并不意味着更多一些就一定没有用处,但是多一些更好的证据在哪里呢?尽管没有特意添加,我的缸里的铜还是高于天然水平。Kent怎么知道我的生物会从更多的含量水平中受益?Kent怎么确定补充剂中不同离子的相对含量?它们的含量是什么?如果我想用其中一种,我怎么知道它是否足够?

    对我来讲这就是玩一盘象棋游戏,所有棋子都紧紧连在一起。它们要动就一起动,不管你是否愿意。更糟糕的是,你不知道你走的那一步到底是什么,因为这由Kent决定,而它没有展示给你。这样打理缸子是在走穷途末路。
一句话,我不建议使用微量元素合剂。如果你相信你需要(或者想体验一下)微量元素(比如碘和锰),我的建议是使用已知浓度的单独的添加剂。

    这些文章中有微量元素的更多信息,要注意其中一些文章含有不同形式的错误。
海水是什么?
http://www.reefkeeping.com/issues/2005-11/rhf/index.php
水里含有它
http://www.reefkeeping.com/issues/2002-02/rs/feature/index.php
水里依然含有它
http://www.reefkeeping.com/issues/2002-03/rs/feature/index.php
人工海盐和天然海水的指定微量元素分析
http://www.advancedaquarist.com/issues/sept2004/feature.htm
Inland海盐分析,第一部分
http://www.advancedaquarist.com/2005/11/aafeature1
Inland海盐分析,第二部分
http://www.advancedaquarist.com/2005/12/aafeature1
微量元素的毒性:事实还是传说?
http://www.advancedaquarist.com/issues/may2003/feature.htm
铝和铝基磷酸盐吸附剂
http://www.advancedaquarist.com/issues/july2003/chem.htm
低溶性金属和海水缸
http://www.reefkeeping.com/issues/2003-04/rhf/feature/index.php
第一篇铁的文章:巨藻和补充建议
http://www.advancedaquarist.com/issues/aug2002/chem.htm
第二篇铁的文章:铁:对巨藻之外的生物的观察
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2002/chem.htm

总结
    鱼友向缸里添加很多补充剂。有的是必要的,有的对一些海水系统是有益的,有的可能是浪费时间和金钱,还有的是害处多于好处。重要的添加剂是钙和碱度。几乎所有的缸都需要用这种或那种方法补充钙和碱度。假设开始时这两个参数处于合理的平衡,按照形成碳酸钙的比例(如珊瑚骨骼的比例)使用一种补充系统来添加固定比例的钙和碱度,就可以很容易地保持这种平衡。没有单一的最好系统,但是石灰水、钙反和双剂系统是最通行的,每种都有其正面和负面,使其最适合某一个海水缸。有些鱼友使用两个或多个平衡添加系统(比如石灰水另加钙反或双剂系统),这可能是很好的方法,利用了不同系统的特性。

    偶尔用钙或碱度的单一补充剂(如氯化钙或小苏打)来做纠正,也是初始时平衡钙和碱度的必需,以使得缸子长期走在正轨上。在海盐配出来的水达不到水质参数目标时,这种补充剂就尤其必要。别在不监控碱度的情况下,使用缓冲液或碱度补充剂来提升PH,否则PH可能最终还会变低,而碱度却升得太高。有更好的办法提升PH,下个月将谈到更多细节。

    在一些缸里,镁的补充可能是有益的,特别是补充钙而没有另外添加镁的时候。比如说石灰水只能加很少的镁,而双剂系统可以添加所有需要的。

    很多非常成功的鱼友不添加任何东西。他们之中养巨藻的人可能考虑添加铁,养海绵和某些无脊椎动物的人,可能考虑添加硅酸盐。更喜欢体验的人可能考虑添加某些氨基酸和脂肪酸,但是我平时不会添加氨基酸和脂肪酸。

    我向自己的系统添加石灰水、铁和硅酸盐。我换水(每天自动换水1%)时把Instant海盐的钙水平提高(用Dowflake氯化钙提升70ppm),因为它的钙含量处于正常水平的低端。我也提升Instant海盐的镁水平(用MAG Flake氯化镁提高150ppm),去调整缸里的镁损失。

    我一般不推荐添加碘、锶、硼或微量元素合剂,至少对新手如此。

    不管你为自己的缸选了什么方法,要保证你了解你在加什么以及为什么。然后努力设定一个例行程序并坚持它。

    不要忘了享受你的鱼缸!海水族快乐!

(---完---)
发表于 2007-4-18 20:12:24 | 显示全部楼层
原帖由 深海的夜 于 2007-4-15 09:18 发表
兄弟。下一帖能不能字整大点。我的眼睛都快眯成一点线了。


可以了
发表于 2007-4-19 00:22:31 | 显示全部楼层
辛苦楼上的,顶.
发表于 2007-4-19 14:15:28 | 显示全部楼层
偶又收藏了
发表于 2007-4-19 14:50:21 | 显示全部楼层
为了文章的连贯性, 我把中间的回贴删了

肥猫兄, 管理团队是基于热诚, 肯为鱼友负出... 你绝对合格
 楼主| 发表于 2007-4-19 15:13:34 | 显示全部楼层
原帖由 白熊 于 2007-4-19 14:50 发表
为了文章的连贯性, 我把中间的回贴删了

肥猫兄, 管理团队是基于热诚, 肯为鱼友负出... 你绝对合格


谢谢白大,这样就易读多了,

另谢谢白大的信任与鼓励,我会继续为大家寻找有价值的资料,
发表于 2007-4-19 15:36:53 | 显示全部楼层
建议肥猫兄有空可以考虑翻译一下下面几个文章:

http://www.reefkeeping.com/issues/2006-08/rhf/index.php (what is skimming)
http://www.reefkeeping.com/issues/2006-09/rhf/index.php (Phosphate and the Reef Aquarium)
http://www.reefkeeping.com/issues/2006-06/rhf/index.php (A Simplified Guide to the Relationship Between
Calcium, Alkalinity, Magnesium and pH )

个人Randy的这些文章都是精品啊 供猫兄参考
发表于 2007-4-19 16:52:35 | 显示全部楼层
原帖由 fat_cat 于 2007-4-19 15:13 发表


谢谢白大,这样就易读多了,

另谢谢白大的信任与鼓励,我会继续为大家寻找有价值的资料,


希望你的热诚永不减退啊
 楼主| 发表于 2007-4-19 22:18:10 | 显示全部楼层
原帖由 welles 于 2007-4-19 15:36 发表
建议肥猫兄有空可以考虑翻译一下下面几个文章:

http://www.reefkeeping.com/issues/2006-08/rhf/index.php (what is skimming)
http://www.reefkeeping.com/issues/2006-09/rhf/index.php (Phosphate and  ...


谢谢welles兄的指点,welles兄觉得对大家有用,我有空时就翻议一下。

我选择文章时有个特点,呵呵,讲究费效比。在我看来,水平高的鱼友,不需要我翻译介绍,他们自己就会找资料看了,那些内容比较高深的文章,他们肯定看过了,如果我翻译这些文章,高水平鱼友不会再看,而新手和水平低的鱼友,又用不上这些知识或者难以理解。所以,我选择的文章,都是比较概念性的、容易理解的。出于这个原因,以前我看了这三篇文章后,只是觉得好,就打住了。像磷酸盐的那篇文章,对于一般鱼友来讲,不太会感兴趣,不养SPS的人,对PO4没有那么敏感。还有那篇《钙、碱度、镁以及PH相互关系的简要指南》,一般鱼友不会有意愿搞清楚其中的奥妙。至于那篇蛋分的文章,呵呵,对蛋分商家似乎更有用一些。

[ 本帖最后由 fat_cat 于 2007-4-19 22:23 编辑 ]
发表于 2007-5-31 17:31:52 | 显示全部楼层
哇~ 这个网也真是让我受益不浅~出现了好多的人才。 我又可以收好棒的资料了~谢谢你咯!
发表于 2007-6-1 14:58:15 | 显示全部楼层
楼主这么勤奋,肯定能把珊瑚养的好,学习
发表于 2007-8-2 14:51:20 | 显示全部楼层
发表于 2007-9-25 18:00:25 | 显示全部楼层
,看了两段就受不了了
发表于 2007-9-26 22:47:54 | 显示全部楼层
连接全是英文啊,看不懂哦.先个看关于钙和碱的
发表于 2007-12-11 22:31:55 | 显示全部楼层
收下了
发表于 2007-12-26 12:32:50 | 显示全部楼层
学习..
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