замена ADA Aqua Soil - Profile, Turface® MVP®, Shultz, Soilmaster® Select, Diamond Pro

Базовые знания о субстратах для аквариума с растениями, состав субстрата по ADA, основные материалы используемые для грунта аквариума с растениями и рекомендации по созданию нижнего слоя были рассмотрены в разделе Субстрат по Takashi Amano¬. Как сделать аналог самого нижнего вспомогательного слоя грунта ADA Power Sand описано в разделе PMAS¬. Основным субстратом верхнего слоя у ADA является лучший в мире субстрат для водных растений - ADA Aqua Soil¬. В последнее время многие компании производят аналоги ADA Aqua Soil, например ELOS Terra, GEX Shrimp & Plants и GEX Plant soil... (см. статью aquasoils¬), но здесь пойдет речь о том чем можно заменить ADA Aqua Soil получив такой же бурный рост растений.

Aqua Soil - важнейший элемент Системы ADA¬, который вместе с умеренным освещением¬ является ОСНОВОЙ стабильности аквариума с растениями. Именно благодаря этому богатому субстрату содержание аквариума с растениями становится очень простым даже для неподготовленного пользователя, и всегда с гарантированным результатом. Суть в том что растения получают питание в основном из субстрата очень богатого органикой, запасов которого хватает на несколько лет. Макроэлементы (почти только PO4¬) в жидком виде вносятся только как вспомогательный источник питания для устранения недостатка для быстрорастущих растений и папоротников/мхов, а также продления срока работы субстрата. Это значительно упрощает уход за аквариумом и уберегает аквариумиста от множества сложных ситуаций, исправление которых требует знаний, опыта, и намного больше усилий если для содержания аквариума с растениями выбран метод с внесением удобрений только в воду¬.

Aqua Soil является "тропической почвой высушенной особым способом" (Aqua Journal). Он обладает абсолютно всеми свойствами необходимыми для выращивания водных растений: запас органического питания, высокий CEC, проницаемость, большое количество гуматов значительно умягчает воду, он не слеживается, не загнивает, и очень удобен для посадки растений. Именно органическая составляющая является главной в Aqua Soil, одновременно давая и очень длительный запас питания, и высокий CEC, и все свойства необходимые субстрату для выращивания водных растений.
Важно понимать, что сделать субстрат с очень высоким CEC¬ еще ВОВСЕ НЕ ОЗНАЧАЕТ, что вы получите непревзойденную Стабильность и простоту содержания аквариума по Системе ADA¬. Для этого нужно чтобы сам субстрат имел большой собственный запас питания в виде ОРГАНИКИ (биогумус¬ лучший!), а не пополнял свои запасы исключительно от удобрений внесенных в воду как просто субстратом с высоким CEC без органики. Только это даст полноценную замену Aqua Soil.
Биогумус¬, сапропель¬, и садовая земля содержат очень большое количество органического питания, обладают высоким CEC, и являются основным компонентом любого состава грунта альтернативного Aqua Soil. В дополнение к ним можно добавлять неорганические материалы с высоким CEC, лучшими из которых являются кальцинированная глина и цеолит¬.

О том какие источники органики лучше использовать в субстратах для водных растений рассказывается в разделе о биогумусе¬. Здесь же рассмотрим один из лучших материалов с высоким CEC - кальцинированную глину.

> линейка продуктов Profile/Turface®, Soilmaster® и Shultz
> анализ химического состава и CEC субстратов Profile/Turface
> исследование Profile на способность удерживать аммоний в сравнении с цеолитом и торфом
> фиксация нитрата и фосфата
> тест субстратов Tom Barr
> ELOS terra - прямой аналог Aqua Soil?
> Floran от MHK 2 / Tesco Premium cat litter
> Isolite CG - не совсем то что нужно
> Eco Comlete™ от CaribSea
> опыт использования Profile/Turface в аквариуме с растениями
> выводы

Собственно говоря, до того как ADA начала производить Aqua Soil (90-е годы) Т.Амано использовал субстрат для бонсай – Akadama (+). Это давало только высокий CEC. В нижнем слое лавовый гравий для бонсай  Kyodama – прообраз Power Sand. Akadama - это глинистая почва, добываемая в лесах Японии с глубины трех метров. Она просушивается, подвергается быстрому отжигу для удаления органики, потом промывке и просеиванию. Такой субстрат и сейчас используют акваскейперы, например посмотрите прекрасный пример на APC A piece of Sintra - 180L. Как можно видеть в Akadama отлично растут Rotala sp. "pink", Ludwigia arcuata, Pogostemon helferi, Eleocharis acicularis, Hemianthus callitrichoides "Cuba". Еще примеры - аквариум Ruben с грунтом Akadama - Un "Olimpo" para mis Rasboras, чешский опыт использования Akadama (Akadama+ JBL Florapol) и miniakvarium Akadama (субстрат Akadama + akadama + JBL Florapol), опыт Mirko Agasi сада под водой 130х55х55см с сампом и грунтом Akadama (+ aquanature.it).
Пример использования Akadama в Nature Aquarium от JamesC: Akadama - A cheap substrate
Posted: Fri Jan 11, 2008
, JamesC's 200 litre Akadama journal Feb 04, 2008, Akadama - Substrate On The Cheap.
Akadama также используется при выращивании растений в надводной форме.
Купить Akadama в г.Киеве можно в магазине для любителей Бонсай. Akadama и лава в Москве: Москва, ВВЦ, павильон №31 "Геология", магазин "БОНСАЙ", тел.8-926-528-17-01, Bonsaisale.ru (источник). Фото пакета настоящей японской Akadama - на Bonsaisale.ru + пакет и гранулы (сообщение от Artemiy).

Одни из лучших материалов с высоким CEC¬ можно найти среди субстратов для наземных культур. Общее их название - кальцинированная глина (calcined clay, CC), или арциллит(arcillite). В сельском хозяйстве неорганические добавки повышающие CEC субстрата называют общим термином Inorganic Soil Amendments. Это могут быть вспученные в результате термической обработки глины называемые или "кальцинированная глина" (calcined clay) или "отожженная пористая глина" (porous ceramic clay - PCC). Используются и диатомиты¬ (calcined diatomaceous earth, CDE), глины покрытые полимерами - polymer coated clay (PC), природные и искусственно модифицированные цеолиты¬. Для аквариума с растениями лучшими ялвяются кальцинированная глина и цеолит.

Арциллит имеет средний CEC~33.6 meq/100g, как лучшие "сырые" глины которые раньше использовали как основу смеси¬ для нижнего слоя субстрата. Кальцинированные глины широко используются в сельском хозяйстве, устройстве полей для гольфа, бейсбола, культивировании бонсай, гидропонике и т.п. - повсюду где нужен высокий CEC и хорошее удержание влаги (The Art of Infields). Железа в кальцинированных глинах почти столько же что и в Seachem Flourite™, но оно недоступно растениям. (Прим.: Flourite и Laterite это совершенно другие породы чем те из которых делают продукты вроде Profile/Turface.)  
C 1998 года эта неорганическая добавка повышающая CEC¬ почвы привлекла большое внимание аквариумистов. Самые известные брэнды - Profile, Turface, Shultz (производства корпорации Aimcor, USA), Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select, Greenschoice. Производит Lesco Pro's Choice Soilmaster® основной разработчик месторождений - компания Oil-Dri Corporation. Она и сама продает серию Pro's Choice. Profile производит и дистрибутирует Turface и Shultz Aquatic Plant Soil (Robert Hudson). Компания Sport Turf Supply, Inc. (Алабама, США) дистрибутирует SoilMaster Plus ™ Ceramic Conditioner (краткое описание продукта), Espoma® - грунт Aquatic Soil Perfector (pdf). Еще один поставщик кальцинированной глины для газонов - Diamond Pro Calcined Clay Conditioners (+). Переупакованный Soilmaster® Select - субстрат от AquariumPlants.com Freshwater Planted Aquarium Substrate. Все они практически идентичны различаясь только цветом, размером зерна, и немного влиянием на pH воды. Все брэнды производящие кальцинированную глину указывают одинаковый химический состав и пористость, что обусловлено одинаковым сырьем и технологией производства. Аквариумистами в основном используются темные Profile, Turface® MVP® и Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal (SMS).
Крупнейший продавец кальцинированных глин в США - Beam Clay® (Oil-Dri Pro’s Choice, Diamond Pro®).

Из пяти видов субстратов от Lesco (упаковка) для аквариума подходят только Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select ($15 за мешок 22.7kg [local copy¬]) марок Charcoal (темно-коричневый, мелкий [local copy¬]), Regular (терракотовый) и Red (красноватый). Последний заметно дороже, но по свойствам ничем не отличается от двух других. Делаются они из монтмориллонитовой глины (Oil-Dri). Rapid Dry слишком мелкий, остальные не подойдут по цвету или размеру гранул.

Продукт под названием Turface Pro Mound® - это вспученная голубая глина (blue gumbo packing clay) которая при намокании плотно слипается. Используется для создания жестких площадок на бейсбольных полях. Мне кажется его можно использовать для изготовления "камней" нужной формы и размера для подпирания субстрата и коряг, а также посадки Riccia и мхов. Пока я не видел чтобы кто либо использовал Pro Mound® подобным образом в аквариуме.

"Turface (Profile Products LLC, USA) - средней твердости arcillite и другие глины, возможно отожженной в печи; светло-коричневого цвета; напоминает аквариумный грунт; размер частиц 2-5мм; без органики.
Turface Black (Profile Products LLC, USA) – средней твердости arcillite и другие глины, возможно отожженная в печи; темно-коричневый или черный цвет; напоминает аквариумный грунт; размер частиц 2-5мм; без органики. Profile (Profile Products LLC/Shultz, USA) - illite и fuller earth отожженные в печи до керамических гранул; темно-серый с бежевыми вкраплениями; гранулы 1мм; без органики." (Jamie S. Johnson)
То есть что Turface, что Profile основным своим компонентом имеют монтмориллонитовую глину.
Turface выпускается трех размеров гранул: Turface MVP самый грубый, Turface Pro League, Turface Black помельче, и самый мелкий Turface Quick Dry. Turface MVP, Pro League и Quick Dry имеют приятный темно-терракотовый цвет, а Turface Black как понятно из названия - черного цвета. Profile™ Field & Fairway™бывает темного "изумрудного цвета. Есть и очень мелкий почти черный Profile™ Greens Grade™.
Как видно по таблице и описанию TurfGrass Trends (см. ниже¬), различие между ними заключается в немного разном сырье, но бентониты являются смесью пород и всегда имеют немного разный состав. Бентонитом считается порода которая содержит 60-70% монтмориллонита - главного источника CEC¬.

Profile выпускается следующих марок: Profile Professional Soil Conditioner, Profile Clay Soil Conditioner, Profile Seed Aide. Последний содержит мульчу и целлюлозу, и не подходит для аквариума. Производится и субстрат для водных растений в прудах - Profile Aquatic Plant Soil = Shultz Aquatic Plant Soil(SAPS).

Пористость Profile и Turface 74%, половина из которых капиллярные поры. Profile содержит менее 5% кварцевого песка. CEC самого сырья для его производства равен 33 meq/100g.  Измеренный CEC Profile смотри в таблице ниже¬. Абсолютно химически нейтральны. Тяжелее чем многие другие кальцинированные глины. Мягче чем крошка кирпича или дробленые терракотовые горшки. Намного легче чем гравий, но хорошо тонет. Прекрасно предотвращают слеживание субстрата и полную анаэробность¬.

В США Profile/Turface/Soilmaster®/Shultz продается в любом супермаркете для садоводов или Wallmart, но даже в Канаде приобрести эти субстраты представляет проблему. Компания Oil-Dri имеет представительства по всему миру, в т.ч. и в Европе. Есть и представительство в Москве - ZAO "Filtrmedia".

Альтернативой Profile/Turface/Soilmaster® может быть "специальный грунт для аквариумных растений" Filtus Floran¬ польской фирмы MHK 2. По внешнему виду, пористости и весу он очень похож на кальцинированную глину, только цвет немного другой. Многие аквариумисты подтверждают что Floran является отличным субстратом для выращивания водных растений (например Norbert Sabat). Я тоже получаю отличные результаты. В последние годы в Польше Floran является главной альтернативой ADA Aqua Soil.

В отличие от кальцинированных глин Aqua Soil не такой прочный грунт, и со временем разрушается в воде. Очевидно что ADA Aqua Soil является смесью гумуса и глин с высоким CEC (как Akadama или бентонит) с последующим отжигом, но при значительно меньших температурах чем отжигаются кальцинированные глины (800-1500°С). В результате гранулы имеют тот же высокий CEC, но не вспучиваются. Это увеличивает их вес и получается грунт более удобный для посадки растений. Недостаток - низкая механическая прочность гранул и малый срок службы (1.5-2 года). Здесь можно высказать только предположения, поскольку секреты технологии производства Aqua Soil и его состав не раскрываются.

Очень много научной информации о том что такое кальцинированные глины и исследования ее свойств удерживать влагу и питательные вещества можно найти в работе Clay amended soilless substrates: Increasing water and nutrient efficiency in containerized crop production. (Under the direction of Drs. Stuart L. Warren and Ted. E. Bilderback.), 256pp. - Owen, Jr., James Stetter. (PDF 3Mb)
Из чего же сделаны кальцинированные глины Profile, Turface, Soilmaster и т.п.?

Геологическая справка - Palygorskite/Fuller's Earth.
Кальцинированные глины (=арциллит, arcillite) делают из породы фуллерова земля (Fuller's Earth, или Palygorskite). Это смесь множества разных алюмосиликатных глин - иллита (illite), монтмориллонита (montmorillonite) и Fuller's Earth/Palygorskite. Montmorillonite занимает большую долю месторождений бентонитов (bentonite=Fuller's Earth/Palygorskite) - пористого коллоидного алюмосиликатного глинистого минерала. Иллит (Illite) это группа глинистых минералов имеющих структуру KAl3Si3O10(OH)2, тоже алюмосиликатная порода.
Palygorskite (синомнимы - attapulgite, Fuller's Earth, hormite clay) добывают в южной Джорджии и северной Флориде (США). Эти местрождения происходят из отложений которые были преобразованы морем в палигарскит и немного в Ca-монтмориллонит который может иметь вкрапления иллита. Это богатый кремнием минерал. Cамые часто используемые смектиты - натриевый и кальциевый монтмориллониты. Перед использованием в промышленности эти глинистые минералы обрабатываются. Их просеивают, просушивают при 250°С, и получают Regular Vilatile Material (RVM). После дальнейшего отжига при температуре <800...<1500°С глина вспучивается и становится очень пористой и твердой - получается кальцинированный, более механически прочный материал который уже не раскисает в воде, т.н. Low Volatile Material (LVM). Такой продукт и называют "кальцинированная глина", или арциллит (arcillite). Коммерческий Ca-монтмориллонит, именуемый бентонитом, добывают в штате Миссисипи (США). Монтмориллониты имеют высокий CEC (115 cmolc kg-1). Сам polygorskite по сравнению со смектитами имеет низкий CEC (5-30 cmolc kg-1). Ca-монтмориллонит из штата Миссисипи имеет высокое содержание железа (~7%). (источник: Clay amended soilless substrates... Clay minerals, pp.16-42, PDF 3Mb)

Месторождения бентонита есть в Роcсии и Украине. По своему составу и свойствам они аналогичны бентонитам из других месторождений: Бентонит (ЗАО "Группа компаний "Бентопром"), Бентонитовые глины (Затисянский химзавод), Общая информация (ОАО "Дашуковские бентониты").
В Украине месторождения бентонитов (60-70% монтмориллонита) разрабатываются ОАО “Затисянский химический завод” (Закарпатская обл.) и ОАО "Дашуковские бентониты" (Черкасское месторождение).
В России - компания "БЕНТОНИТ" (месторождения в Хакасии, Курганской области, и Даш-Салахлинское с одним из самых качественных в мире природно-натровым бентонитом), ЗАО "Группа компаний "Бентопром".
К сожалению, кальцинированная глина подобная Profile/Turface/Soilmaster в России и Украине не производится (ТУ). Можно лишь приобрести "сырой" бентонит как наполнитель для кошачьих туалетов (Kitty Litter).
^

Анализ химического состава и CEC Profile и Turface

Продукция Profile и Turface была детально протестирована в обзоре субстратов и добавок для аквариума с растениями SUBSTRATES FOR THE PLANTED AQUARIUMby Jamie S. Johnson, May 2006. Исследовались три таких продукта: Turface, Turface Black и Profile производства Profile Products LLC / Shultz, USA.  

Химический состав Profile (Profile LLC, USA)
Analytes
Conc. (mg/kg)
Profile
Profile Products LLC/Shultz, USA
Turface
Profile Products LLC, USA
Turface Black
Profile Products LLC, USA
CEC
33.2 meq/100g
29.8 meq/100g
41.1 meq/100g
pH
7.0
6.2
6.2
Al
9940
6590
10500
As
24.4
8
0
Ba
311
124
119
Be
0.8
0.7
0
Ca
12800
3640
5310
Cd
0
0
0
Co
5
2.6
3.5
Cr
36.4
15.8
39.5
Cu
4.9
4.1
5.21
Fe
13200
10700
12600
K
3920
3210
3980
Mg
4220
2730
4130
Mn
106
96
61.1
Na
339
574
353
Ni
16.2
11.8
14.8
Pb
7.4
6.6
0
Sb
0
0
0
Se
0
0
0
Sn
0
0
0
Tl
0
0
0
V
14.9
10.4
18.7
Zn
49.6
33.4
50.5
Ag
0
0
0

Источник: SUBSTRATES FOR THE PLANTED AQUARIUM by Jamie S. Johnson, May 2006. [http://home.infinet.net/teban/jamie.htm].
Эта же статья также была опубликована в журнале Planted Aquaria Magazine (PAM), Summer 2000, p.17-23 - http://www.wcf.com/pam/pam2scr.pdf)

К сожалению Jamie S. Johnson в своем прекрасном обзоре субстратов никак не акцентировал внимание на уникальных свойствах Profile/Turface по сравнению с другими добавками и очень положительном длительном опыте его использования в аквариуме с растениями.
^

Исследование способности удерживать аммоний (TurfGrass Trends)

Питательные вещества в кальцинированных глинах удерживаются в соответствии с силой притяжения к сайтам CEC в таком порядке приоритетов: Al3+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ = NH4+ > Na+ и H2PO4- > SO4 x2- > NO3- = Cl-. То есть катионы алюминия удерживаются наиболее прочно, а магний, калий и аммоний легко обмениваются с корнями растений на ионы водорода. Нитрат в субстрате находится в форме анионов NO3- и плохо притягивается к частицам субстрата, в то время как аммоний в форме катиона NH4+ и хорошо удерживается субстратами с высоким CEC. Аммоний зафиксированный субстратом за счет CEC не нитрифицируется бактериями, поэтому является легко усваиваемым и длительным запасом Азота для растений. Потребление аммония зависит от количества карбогидратов в корнях растений. Они являются источником энергии для преобразования N в биологические формы, так что наличие карбогидратов в субстрате способствует усвоению предпочтительного для растений источника азота - аммония NH4+. (Clay amended soilless substrates... Clay minerals, pp.16-42, PDF 3Mb)

Сравнительное тестирование неорганических добавок в субстраты можно найти в работе New Inorganic Soil Amendments in New Sand-Based Rootzones Can Reduce Nitrogen Loss, TurfGrass Trends. Сравнение Ecolite (цеолит) и Profile (смесь 20% с песком, результирующий CEC смесей 9.6 и 4.6 cmolc/kg) показали, что Profile удерживал 79% аммония, Ecolite - 92%. Isolite CG значительно меньше - всего 36%. Сфагновый торф ~62%. И это всего при 20% от объема субстрата. При объеме добавок 5% от объема песка удерживающая способность для всех добавок уменьшалась вдвое.
Даже в субстрате глубиной всего 2,5см добавление 20% Ecolite или Profile увеличивает удержание аммония не менее чем на 25% (песок удерживает всего 3.8%). С увеличением глубины субстрата удерживающая способность аммония увеличивается вплоть до 68% для Profile и 72% для Ecolite. Удержание нитрата для Ecolite и Profile было одинаковым, поэтому в статье не указано. Это означает, что если добавить кальцинированной глины вроде Profile/Turface всего 20% от общего объема субстрата, и предположить что эффективны будут только лишь верхние 2,5см субстрата, в нем будет удержано не менее 25% образованного в субстрате аммония. Если 100% субстрата будет Profile/Turface или ADA Aqua Soil, возможно удержание аммония будет больше. Так как аммоний¬ является главным стимулятором появления водорослей, это значительно уменьшит шансы их появления.
Удержание нитрата может быть  повышено добавлением торфа, цеолита или пористой керамики с относительно высоким CEC. Связывание NO3 было совсем небольшим – 90% его возвращалось в питательный раствор. Таким образом, добавка в нейтральные субстраты материалов с высоким CEC из кальцинированной глины (Profile/Turface/Soilmaster®) или цеолита (Ecolite) дает высокую буферную емкость по азоту, особенно самого критичного для возникновения водорослей аммония NH4+. Еще один брэнд кальцинированной глины - Greenchoice показал вдвое худшие результаты по сравнению с Profile/Turface.
Прим.: при тестировании использовался раствор нитрат аммония NH4NO3¬ с концентрациями от 40 до 10мг/л, время выдержки в питательном растворе 24 часа. Под смесью субстрата был нейтральный песок глубиной 10см. (источник: Inorganic Soil Amendments in “New Sand-Based Rootzones Can Reduce Nitrogen Loss”, Cale A. Bigelow, TurfGrass Trends;  Dec 1, 2004)

Самый большой CEC (185-220 cmol(+)/kg) имеет цеолит¬, но из-за своего цвета он не может быть использован как основной субстрат для аквариума с растениями. Более уместным будет добавление мелкого цеолита, 10-20% от объема субстрата, лучше в нижнем слое. Как видно в тестировании TurfGrass Trends для повышения способности удерживать аммоний этого вполне достаточно (см. Ecolite).

А что же нитрат? Он не имеет отрицательный заряд (NO3-) а значит не может быть зафиксирован негативно заряженными участками субстрата с высоким CEC. По этой причине нитрат очень мобильное соединение, и нелегко поддается фиксированию в грунте. В тестах компании TurfGrass Trends арциллитов замеры по нитратам показали что 90% его возвращается обратно в раствор. Для аквариума с растениями фиксация субстратом нитрата NO3- не так важна как аммония NH4+, поскольку аммоний является в 20 раз более сильным стимулятором роста водорослей¬, нежели нитрат (мнение Tom Barr). То есть, если субстрат имеет малую буферную емкость относительно нитратов, это не станет фатальным для биоравновесия. Тем более что при дисбалансе причиной вспышки водорослей прежде всего будет повышение концентрации аммония, не нитратов. То есть высокий CEC субстрата в основном дает улучшение буферизации по микроэлементам, кальцию, магнию, и аммонию NH4+. Для фиксации отрицательно заряженных веществ вроде NO3- и PO4- нужен AEC - anion exchange capacity.

Фиксация фосфата.

Многие утверждают что растения получают питание преимущественно через воду. Опыт ADA и новые исследования (пример) показали что по крайней мере фосфаты растения всегда предпочитают потреблять из грунта. Даже при воде очень богатой питательными веществами (подробнее¬). Запас Фосфатов в грунте позволяет поддерживать минимальные концентрации PO4¬ в воде ограничивая рост водорослей во время дисбаланса БЕЗ лимитирования растений по PO4. Запас фосфатов в грунте - важная и неотъемлемая часть метода ADA призванного обеспечить не только прекрасный рост растений, но и высокую Стабильность¬ и простоту обслуживания аквариума.
Как указано в статье How to use Aqua Soil (Aqua Journal On-line, рус.¬) этот субстрат может эффективно удерживать фосфаты, чем не только улучшает корневое питание растений, но и снижает темпы роста водорослей во время дисбаланса. Смотрите лабораторный тест Aqua Soil - рис. Lab 1. Как видно даже при содержании в водопроводной воде PO4 0.5мг/л Aqua Soil полностью его связывает. Это говорит о том что в почвах используемых для его производства содержится много гидроксидов железа или алюминия. Этому также значительно способствуют низкий pH и большое количество органических кислот в субстрате. Этим объясняется то что в аквариумах Takashi Amano уровень PO4 всегда около нуля (<0.05-0.01мг/л).
Исследования также показали что от количества гуминовых кислот (fumic acids) напрямую зависит количество ионообменных участков седиментов рек, то есть его CEC: "Из настоящих результатов очевидно что количество обменных катионов в седиментах рек значительно зависит от количества органики в них, гуминовые кислоты (fumic acids) содержащиеся в седиментах рек влияют на равновесие катионов между жидкой и твердой фазами седиментов, а концентрация карбоксиловой группы в седиментах рек зависит от ионообменной способности по Cu2+." (Relationship between Fumic Acid and the Force of Ion Exchange Adsorption of River Sediment.; Koizumi Sadayuki, Takayama Katsumi, 1999)
Закладка в аквариум органики (биогумус, торф, леонардит) вносит много запаса питания, и одновременно дает много органических кислот позволяя субстрату приобрести свойства фиксировать фосфат. Благодаря этому запас питания становится долговременным, причем без опасности выброса PO4 в воду и вспышки роста водорослей.
В присутствии органики в седиментах доступность растворимых фосфатов зависит от pH: при низком pH<5 низкая, при pH~6.5 самая высокая, и низкая растворимость при более высоких pH [Chapin et al. 2002] (см. книги Organic Phosphorus in the Environment, B.L. Turner; Cycles of Soil, F.J. Stevenson & M.A. Cole).

Так же как и нитрат, фосфат не несет положительного заряда [PO4 3-] и не может быть захвачем негативно заряженными участками CEC субстрата. Но это все таки происходит если выполняется несколько условий: в глине есть оксиды железа и/или алюминия; pH субстрата <<7.5 + наличие органических кислот.
Напомню что Profile/Turface делаются из montmorillonite, illite и fuller's earth. Все это алюмосиликатные породы значительную часть которых составляют оксид алюминия и железа. То есть субстраты на основе монтмориллонитовой глины (Turface/Profile) могут фиксировать фосфаты из раствора. Несколько цитат помогут пролить свет на механизм фиксации фосфата алюмосиликатными глинами.
В частности в докладе "Topics in Fertilization and Plant Nutrition, SEVEN LECTURES ON IRRIGATION" профессора Узи Кафкафи (Uzi Kafkafi) говорится следующее:
Фосфат в отличие от хлорида может отдавать негативный заряд атому алюминия на краях коллоидных частиц глины. Когда ион фосфата приближается к сайту алюминия, возникает химическая связь между алюминием и фосфатом. Эта связь создается передачей OH- от фосфата и выделением H+ из сайта алюминия так что фосфатная связь с глиной сопровождается выходом молекул воды с поверхности частиц. В каолинитовых глинах сорбция фосфата происходит в отличных условиях, нежели для montmorillonite, и имеет четкую зависимость от pH раствора. Montmorillonite который не растворен в почве (т.е. твердые частицы) абсорбирует фосфор. Гидроксиды железа (как и гидроксид алюминия) абсорбированные на поверхности глины тоже сильно абсорбируют фосфор из раствора. Фосфаты которые проходят близко от поверхности частиц глины связываются алюминием при помощи кислорода и создают гексагональное кольцо, в котором он привязан к структуре глины.
В случае фиксации фосфора обмена анионами нет – происходит что то вроде "титрования" кислой поверхности слабой щелочью. То есть даже если в растворе есть другие анионы, будет связываться именно фосфор, а не хлорид или нитрат. Иными словами – это специфическая сорбция создающая связь фосфора на сорбционной поверхности, и она сопровождается изменением электрического заряда сайта глины и увеличением поглощающей способности катионов. Сорбция фосфата богатым оксидами алюминия и железа латеритом увеличивает его емкость обмена катионами. С монтмориллонитовыми глинами такого не происходит.  Каолинит имеет переменный электрический заряд, который зависит от pH субстрата. То есть при повышении pH абсорбция фосфата уменьшается. При изменении pH изменяется и CEC каолинита.

Джим Келли (Jim Kelly) изучая свойства почв по книге N. C. Brady "The Nature and Properties of Soil" (см. Substrate Ideas) попытался кратко изложить основы знаний о субстратах с высоким CEC, и как они могут пригодиться в создании субстрата для выращивания водных растений. В частности, основываясь на информации из упомянутой выше книги Джим пишет:
"Что касается фосфора. В субстрате обычно формируется два вида неорганических соединений фосфора которые сравнительно мало растворимы: это соединения с Ca и с Fe/Al. Растворимость фосфора зависит от: pH субстрата, доступности Ca и минералов с Ca, количества и темпов разложения органики, активности микроорганизмов. В сильно кислых почвах растворимые Fe, Al и Mg могут реагировать с фосфатами делая их нерастворимыми. Часто количество растворимых ионов металлов значительно превышает количество растворимых фосфатов, и остается только мизерное количество растворимого фосфата. Еще большее количество фосфатов удаляется из раствора в кислых почвах оксидами Fe и Al. В кислой среде оксиды имеют позитивный заряд, и притягивают ионы фосфата из раствора к обменным участкам на своей поверхности. Со временем ионы фосфатов или мигрируют в центр частиц оксидов и становятся недоступными для растений и водорослей, или реагируют с гидроксидом и образуют нерастворимое соединение, или же используются растениями и микроорганизмами. Так как при реакции фосфата с гидроксидами Fe  и Al может быть образовано несколько нерастворимых соединений, считается что фосфаты могут фиксироваться в широком диапазоне pH от низкой до нейтральной зоны, даже если существует совсем небольшой заряд на нейтральной/слабо щелочной поверхности частицы оксида.
Каолинит также может фиксировать фосфор в умеренно кислой среде, но этот механизм еще не изучен. (?) Другие силикатные глины несут очень малый позитивный заряд зависимый от pH, который в общем несущественен. Фосфаты связанные Fe и Al имеют минимальную растворимость при pH=3-4. Тем не менее, даже при pH6.5 много фосфора химически связывается с Fe и Al." (Jim Kelly, Substrate Ideas, Oct. 1998)
См. также механизм фиксации фосфатов глинами - Complex Humic Argilo, The Calcic Bridge by Harry Proton.

То есть, алюмосиликатные породы montmorillonite, illite и fuller's earth, которые составляют основу кальцинированных глин Profile/Turface/Soilmaster®/Shultz/Diamond Pro имеют важное свойство фиксировать фосфаты. Внесение таких субстратов в аквариум может снижать концентрацию растворенного в воде фосфата, и передавать его непосредственно корням растений.
Обеспечить запас фосфатов и прочих микро- и макро- можно добавив в нижний слой¬ грунта биогумус¬.

• Другой сопособ предоставления длительного запаса фосфатов в грунте без опасности выброса в воду - апатит¬ или каменный фосфат. Это минерал в котором фосфат прочно связан с гидроксидом кальция, т.е. фиксация CEC совершенно не нужна. Высвобождение фосфата и потребление растениями происходит только "по требованию" - когда корни выделяют органические кислоты. (см. каменный фосфат и ZeoPro™, цеолит+аммиак+каменный фосфат).

ELOS Terra - аналог ADA Aqua Soil ?
Кроме Profile/Turface похоже близким аналогом ADA Aqua Soil может оказаться ELOS Terra. По внешнему виду он более всего похож на ADA Aqua Soil¬ и Akadama. Если прочесть описание производителя, создается впечатление что это он и есть, только под другой маркой...

"Дно в реках и озерах состоит из большого количества разных проникаемых материалов, которые благодаря содержащимся в них седиментам дают все нужные органические и неорганические питательные вещества. Это минимальное условие для оптимальной популяции растений, микроорганизмов и животных живущих в грунте. Раньше, для воспроизведения условий подобных природным биотопам тропических рыб и водных растений в аквариуме использовались несколько разных гравиев и минеральных смесей с сомнительными результатами. Эксплуатация сложного густо засаженного растениями биотопа в природных аквариумах было делом редких энтузиастов, которые разрабатывали свои собственные рецепты.
ELOS Terra чистый, натуральный продукт специально обработанный для использования в аквариуме. Отобранный вручную, просеянный и стерилизованный по уникальной технологии которая сохраняет его природные характеристики. Благодаря своей натуральной плотности и мягкой обработке, питательные вещества в нем полностью сохраняются, так что ваши аквариумные растения немедленно получат оптимальные условия в грунте, необходимые для формирования корней и роста.
Кроме того, ELOS Terra изменяет качество воды. Он осаждает¬ плавающие частицы и взвесь из воды, уменьшает kH и общую жесткость, делает pH нейтральным. Использовать RO-воду или обменные смолы в общем случае больше нет необходимости.
Характеристики:
- способствует формированию корней и росту растений благодаря природному составу
- создает идеальные условия роста даже для сложных и нежных растений (Eleocharis, Glossostigma, Rotala и пр.) благодаря природному составу
- уменьшает kH и общую жесткость
- делает pH нейтральным
- удаляет/абсорбирует плавающие частицы и вещества в воде
- идеальный субстрат даже для растений с преимущественно корневым питанием.
ELOS Terra доступен двух размеров гранул и подходит для маленьких, средних и больших аквариумов." (источник: каталог ELOS)

P.S. Примеры использования ELOS Terra в Nature Aquarium - Elos project by Andre Silvestre и опыт использования более года. Отмечается очень хороший рост растений, особенно отличное укоренение и рост GLossostigma elatinoides, отсутствие скопления ила. Снижает kH и стабилизирует pH. Вполне адекватная замена ADA Aqua Soil... но стоит Elos Terra заметно дороже.
Об аналогах грунта ADA Aqua Soil читайте в отдельной большой статье aquasoils¬.
^

Floran

              


Компания MHK 2 (Варшава, Польша) в серии своих субстратов для аквариума Filtus продает грунт для выращивания водных растений под названием Floran (4L $6.5). Это не что иное как... наполнитель для кошачьих туалетов Tesco Premium cat litter производства Damolin. Он же Sophisticat Pink cat litter, Purina Tidy Cat, и Damolin cat litter. Благодаря наличию CEC и хорошему удержанию влаги они давно и с большим успехом используются для выращивания бонсай. Это отожженный в печи пресноводный диатомит¬ (Moler clay) c датского месторождения. Каков его CEC неизвестно, но он явно присутствует, и благодаря этому и отличной проницаемости для корней растений дает прекрасные результаты. Гранулы очень пористые и легкие (недостаток), серо-коричневые, размером 0.5-3мм что ближе к Aqua Soil Powder Type¬. Имеет нейтральный pH=7.0 и не влияет на pH воды. Его можно смешивать с другими субстратами, или укладывать как нижний слой. На мой взгляд он нуждается в просеивании от песка через сито 1,5мм и тщательной промывке перед закладкой в аквариум. Из пакета на 4л после просеивания через сито 1,5мм получается 2,8л крупного, и 1,2л очень мелкой "пыли". Можно уменьшить отсев взяв сито 1-1,2мм. Такой грунт вместе с аналогом PMAS¬ - Filtus Aquagrunt той же фирмы использует Norbert Sabat (см. фото в журнале на форуме APC). Можно смешать Floran/Tesco Premium cat litter с обычным гравием 3-5мм в пропорции 1:1 и существенно сэкономить, хотя со временем более легкий диатомит выход на поверхность. Это также сделает посадку растений более удобной.

IsoliteCG
Относительно новая разновидность кальцинированной глины – Isolite CG (calcined granulate). Он производится тем же способом (отжиг), но уже из диатомовой породы добываемой в Японии. 5% глины от объема позволяют ей сохранять форму после отжига. Это экструдированный материал, то есть смесь продавливают через "сито". и получают гранулы четко фиксированного размера – 2, 4, 6 и 10мм.
Так же как и Profile/Turface Isolite CG чрезвычайно пористый материал – 70…74% от объема. Поры имеют размер >1 микрона, поэтому он идеально подходит для поселения колонии бактерий. Он очень твердый, но не всплывает благодаря сквозным порам. Открытые поры предотвращают анаэробность. Материал очень легкий. Химически абсолютно инертен.
Isolite CG практически не имеет CEC¬, всего 0.8 cmolc/kg. Он не может заменить ADA Aqua Soil¬ или использоваться в качестве "CEC базы" субстрата.  Кроме того, он наверняка слишком легкий и неудобен для посадки растений. Но, одинаковые размеры гранул, пористость и малый вес позволяет применять его как нейтральный субстрат. Он добавит только большую площадь для поселения культуры бактерий. Для роли "CEC базы" лучше использовать кальцинированные глины или добавлять цеолит¬.

Eco-Complete™ Planted Aquarium Substrate от CaribSea
Jeff Senske, был разочарован Eco-Complete и лучшим субстратом считает ADA Aqua Soil¬. Он говорит что это вовсе не такой волшебный субстрат, как о нем пишут. Не лучшее мнение об этом дорогом субстрате и у многих других аквариумистов. До ADA Aqua Soil Jeff Senske использовал такую смесь:
"Моим рецептом всегда была смесь из Латерита, Seachem Flourite™, Aqualine Buschke Terralit (цеолит), и Flourish tabs. Обычно я ложил сверху любой гравий нужный по замыслу для композиции. Недавно я стал добавлять в верхний слой немного Ferti-Plant Plus только чтобы дать стартовые питательные вещества в области роста корней."

Неплохие результаты дает Seachem Onyx™. Он же Seachem Gravel (просто гранулы крупнее), и по утверждению производителя - Flourite(!?). Но, согласно исследованию Jamie S. Johnson Seachem Flourite™ имеет CEC всего лишь 1.7meq/100g и он не может служить буфером питательных веществ.
^

Опыт использования кальцинированной глины Profile/Turface в аквариуме с растениями

Начиная с 1998 года кальцинированные глины Profile, Turface® MVP® и Soilmaster® используются в аквариуме с растениями. Очень хорошие результаты применения Profile/Turface/Soilmaster® Select/Shultz Aquatic Plant Soil были у Robert Hudson(использует с 1999г.), Tom Barr (смесь 50/50 с песком 2-3мм + торф + ил), Tom Brennan, Dave Gromberg. C 1998г. отличные результаты с Profile получал и Erik Toshiro Leung (e-aquaria.com). Прекрасный рост растений, никаких признаков слеживания или анаэробности. Очень стабилен, отличные корни у криптокорин, эхинодорусов и длинностебельных. Это намного лучший субстрат для укоренения растений чем гравий: в массе он не такой плотный, поэтому корни растений намного легче в него проникают, хотя мелкие растения из-за легкости частиц высаживать затруднительно.

Выращивание растений в таком субстрате безудобрений в грунте дает очень хороший результат, а если использовать внесение в воду азота и фосфора¬ (кроме микроэлементов) рост становится просто великолепным. То же происходит и при внесении в нижний слой грунта органики¬ (NO3, NH4+, K, PO4): сообщают что результат испытания cмеси из Profile+Sera Floradepot+Seachem Flourite™ при выращивании E. Bartheri в горшках дает фантастический результат, а чистый Profile – очень, очень хороший. (David Brooks)
В Turface прекрасно растут растения Tonin sp., например Eriocaulon sataceum (даже без подачи CO2!).
Жидкие микроэлементы¬ при использовании такого субстрата традиционные - TMG¬, PMDD, Seachem и пр.
Пример закладки Pro's Choice Soilmaster® Select - Aquadise's 29 gallon Journal, Want to try soilmaster select charcoal but i am really scared, LESCO Prochoice Soilmaster, SMS Black Substrate.

Последние сравнительные тесты субстратов проведенные Tom Barr (2-2007) показали что из пяти субстратов - ADA Aqua Soil, Delta soil, Tahoe Soil, Soilmaster® (без добавки органики!), смесь песка с садовой землей 3:1, наилучший рост был в Soilmaster®, хотя отличия от Aqua Soil не столь существенны. (June's BarrReport issue and other tidings as well as ADA sediment comparison, Tom Barr) Отчет доступен для подписчиков BarrReport.com - An analysis of Sediments, Growth and Water Column Nutrient Concentration Breakdown ADA Product Line and other sediments, Part 1. (BarrReportAnalysisofSediments.pdf 442.1 KB)
Тот же результат плюс наглядное сравнение эстетики Aqua Soil с Soilmaster® Celect Charcoal - Substrate - Plant Growth Comparison.

Для Nature Aquarium важно не только рост растений, но и эстетика. Лучшим выбором будут темные варианты таких субстратов. По внешнему виду они очень близки к ADA Aqua Soil и композиции не испортят. Посмотрите Сравнение Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal + Pure Laterite от Aquarium Pharmaceuticals с ADA Aqua Soil+Power Sand в оном аквариуме (цвет, фактура, темпы роста) - "Substrate - Plant Growth Comparison". Рост растений в Silmaster®/Turface/Profile + органика и микро- ничуть не хуже чем в Aqua Soil. Лучшие фото LESCO Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal (local copies - мешок, вскрытый мешок, сухой и мокрый в аквариуме) - "Aquadise's 29 gallon Journal". Прекрасно смотрится.
Некоторые пользователи Soilmaster® Selectотмечают значительное понижение pH в аквариуме, другие нет. Возможно так влияет только Soilmaster® Select Charcoal темного цвета, возможно из-за добавки торфа: (смотри Soilmaster® Select PH?? - The Planted Tank Forum). Profile Clay Soil Conditioner наоборот похоже немного увеличивает жесткость воды, а Profile Aquatic Plant Soil нет. Отмечается что Turface любого вида и цвета pH воды никогда не изменяет. Промывка несколько раз Pro's Choice Soilmaster Select перед закладкой в аквариум уменьшает первоначальное падение pH.
При закладке таких субстратов может быть сильное взмучивание воды. Через пару часов взвесь оседает и больше не появляется. Можно после первой заливки аквариума дать отстояться несколько часов, после чего полностью сменить воду.
Советуют использовать Soilmaster® Select (SMS) или Turface Pro League (TPL) - они мельче, однороднее, и похоже работают лучше чем обычные Soilmaster Regular и Turface.
Высаживать растения немного лучше в Shultz Aquatic Plant Soil (SAPS).

Пример закладки в аквариум Soilmaster® Select с добавлением только небольшого количества сфагнового торфа и ила - Setting up a substrate in a planted tank от MatPat, или этот же материал в отдельной статье - Soilmaster Select Substrate. Пример использования Shutlz Aquatic Profile APC от Jdinh04 и фото его аквариума.

Опыт использования в аквариуме с растениями смеси кальцинированной глины с цеолитом¬ - Aquatic Planting Media производства Pond Care тоже показал очень хороший результат, но на мой взгляд смешивание Profile/Turface с цеолитом не даст никаких преимуществ. Кальцинированная глина дает более чем достаточный CEC и имеет очень большую площадь поверхности для поселения культуры бактерий.

Тест Tomas Barr с Myriophillum spicatum подтверждает отличный рост растений в субстратах с высоким CEC и/или в богатых оганикой в сочетании с дозировкой удобрений в воду. В тестовой емкости делалась регулярная смена воды на колодезную в сочетании с внесением 3 раза в неделю жидких удобрений. Были протестированы шесть богатых субстратов: ADA Aqua Soil Amazonia, ил из озера Тахо (lake Tahoe, США), ил из Совиной гавани (Owl Harbor, США), песок+земляная смесь (для высадки комнатных растений в горшки), кальцинированная глина Soilmaster® Select Sharcoal (SMS), и чистый песок. SMS дает результат даже лучше чем ADA Aqua Soil. Этому способствуют не только высокий CEC (как и у ADA Aqua Soil и ила из о.Тахо), но и высокая пористость и способность быстро буферизировать питательные вещества внесенные в воду. Смесь песок+садовая земля и ил о.Тахо дали рост лучше всех на уровне SMS, но анаэробность такой смеси привели к загниванию субстрата с образованием сероводорода и крайне низкому редокс потенциалу уже через 4 недели! Заметьте, что в данном опыте SMS использовался даже БЕЗ внесения под него органики, то есть имел место наилучший в тесте рост только от высокого CEC и пористости (способствует быстрому развитию корневой системы).
Можно получить очень хороший рост растений с любым из приведенных богатых органикой/высоким CEC субстратом. Как я уже говорил¬, ключевым фактором при выборе смеси являются анаэробность и удобство применения, а не просто бурный рост растений как таковой. Песок+земля и чистый ил о.Тахо уже на четвертой неделе образовали сероводород. Совершенно очевидно что из шести протестированных субстратов наилучшими будут ADA Aqua Soil или Soil Master Select Sharcoal, впрочем это известно уже десяток лет до этого теста. (см. Barr Report Newsletter - August 2007. Analysis of Sediments. An analysis of Sediments, Growth and Water Column Nutrient Concentration Breakdown ADA Product Line and other sediments, Part 1 - PDF)
^

Выводы.

Прежде всего не слудет забывать что сам по себе субтрат с высоким CEC¬ вроде кальцинированной глины или цеолита¬ НЕ сделает субстрат равным ADA Aqua Soil. Субстрат обязательно должен иметь СОБСТВЕННЫЙ ЗАПАС ПИТАНИЯ в виде органических (лучше биогумус¬) И неорганических удобрений!

По сути Profile, Turface, Soilmaster® и Shultz имеют одинаковый химический состав и CEC¬, поэтому выбор между ними заключается только в выборе размера гранул, цвета, и особенно веса. Turface Black (черный) тяжелее чем другие, поэтому в него немного лучше высаживать растения. В остальные для придания большего веса и удерживающей способности можно добавить обычный гравий подходящего цвета с примерно тем же размером гранул (бóльшие гранулы всегда выходят наверх и делают субстрат неоднородным). Кроме того Turface Black не только красивее и тяжелее, но и имеет самый высокий СЕС.
Важно и то что Turface не просто arcillite, но еще и добавки других глин, которые имеют несколько иные свойства. Возможно это расширяет базу СЕС и буферные свойства относительно разных элементов. Кроме того, arcillite, illite и fuller's earth являются алюмосиликатными породами, а они как известно могут хорошо фиксировать фосфаты¬. Будучи алюмосиликатной породой таким свойством обладает и Латерит, но его CEC практически равен нулю.
Второй фактор выбора – повышение жесткости воды. Здесь предпочтение следует отдавать Profile Aquatic Plant Soil (= Shultz Aquatic Plant Soil) перед Profile Soil Conditioner, потому что по результатам теста (24ч, Ivo Busko, архивы fins.actwin.com, 2001г.) последний несколько увеличивал жесткость RO-воды¬. По видимому, у Profile Aquatic Soil более стабильный состав, адаптированный для использования в водоеме. Если вам больше нравится Turface Black, используйте его, особенно если у вас RO-вода. Turface Pro League мельче чем Turface MVP.

Не следует сразу же высаживать растения. Подождите один день чтобы субстрат впитал воду и стал потяжелее. Еще лучше - заранее замочить его в воде минимум на сутки. В отличие от обычного гравия который в воде становится легче, пористый Profile или Tesco Premium cat litter/MHK Floran¬ наоборот набирает воду и становится не таким легким на подъем как в первые часы погружения в воду (но он все равно остается намного легче чем гравий!). Зато подобная легкость дает большое преимущество - он не утрамбовывается как гравий 2-4мм, не вызывает анаэробности и в него очень легко проникает корневая система. Корни в таком субстрате очень мощные, а у длинностебельных растений формируется очень толстый стебель.

Отмечу что Tesco Premium cat litter/MHK Floran¬ под лампами Sylvania Aquastar 10000K + Grow Lux 8500K выглядит очень плохо. Такой же эффект наблюдали от освещения Shultz Aquatic Plant Soil (SAPS) лампами T5 General Electric 9325K.

Без использования в нижнем слое смеси лава+торф добавка торфа под Profile/Turface/Soilmaster® обязательна. Можно использовать Lignite/Leonardite (нечто среднее между углем и торфом, широко используются для генерирования электроэнергии, как у нас уголь). Около половины леонардита может быть преобразовано (при помощи гидроксида калия или бактериями в грунте) в гуминовые кислоты. Часто используемый аквариумистами брэнд DIAMOND BLACK™ (100% гранулированный леонардит) выделяет гуминовые кислоты только в течение одного года, что применительно к аквариуму с растениями нельзя назвать преимуществом. Лучше использовать другие продукты, более длительного действия, лучшим из которых является канадский сфагновый торф. Этот торф на порядок лучше любого другого тем что пролежав в болотах стабилизировался, и никогда не загнивает и не разлагается со временем сохраняя все свои полезные для роста растений свойства.

Специально для тех кто для себя считает большим авторитетом Tom Barr приведу и его мнение (2006г.). Но здесь автор рецепта так и не понял, что этот состав грунта не будет равным ADA, и самое главное - вовсе не сделает Систему содержания аквариума похожей на Систему ADA, потому что основным источником поступления питания в аквариум так останутся вносимые в воду жидкие удобрения, а не субстрат.
"Идеальный самодельный субстрат мог бы быть таким - Turface® Black (около 8-10$ за 15кг), Lignite, 10$ за 15кг, ил = бесплатно, (прим. naman: он также предлагал добавить патоку как источник углерода для питания бактерий), Торф= 2-3$ за 3.5кг, черный песок если пожелаете. Может выйти всего 30-40$ для аквариума объемом 75 галлонов (120см, или ~280л). Не так плохо против 20$ x 5-7 пачек Eco Сomplete™, и 50-70$ за Fertiplant - экономия около 100-150$." (Tom Barr на APC)

Profile/Turface/Soilmaster® как и цеолит¬ можно "заряжать" питательными веществами перед закладкой в аквариум путем погружения на 24 часа в питательные растворы с NO3, NH4+, PO4, K, Mg и пр. Растения получат запас питательных веществ на первое время. Позднее благодаря большой колонии бактерий на пористой поверхности грунта запасы будут восполняться за счет разложения органики в субстрате, впитывания микро- и макроэлементов из воды при внесении жидких микроэлементов, азота и фосфора¬, и из выделений рыб. Очень хороший вариант - заложить в самый нижний слой из смеси лава+торф (PMAS¬) органику + минералы, как это делает ADA. Бактерии будут разлагать органику, а верхний слой с высоким CEC будет выполнять свою главную функцию накопления и передачи питательных веществ корням растений в значительной мере предотвращая их выброс в воду, где ими могут воспользоваться водоросли. Такую же функцию он будет выполнять и в случаях если растения временно замедлят рост¬.
Заряженный субстрат первое время будет выделять питательные вещества в воду, поэтому важно первый месяц делать большие подмены воды, не вносить никаких жидких удобрений кроме калия, и обязательно запускать аквариум с зацикленным фильтром¬ (можно без рыб¬).

Итак, в комплексе субстраты ADA может заменить PMAS¬ как нижний слой (или другие смеси¬),
а как основной слой и главную базу CEC субстрата вместо ADA Aqua Soil¬ можно использовать:

· Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal (SMS) [local], Charcoal (темно-коричневый), Regular, Red
· Lesco Pro's Choice Soilmaster®TURF
· Profile Turface® Black
· Profile Turface® MVP®
· Profile Turface Pro League (TPL)
· Shultz Aquatic Plant Soil (SAPS)
· Profile Professional Soil Conditioner
· Profile Clay Soil Conditioner
· Profile Aquatic Plant Soil
· SoilMaster Plus™ Ceramic Conditioner
· Diamond Pro Calcined Clay Conditioners
· Espoma® Aquatic Soil Perfector (pdf)
· Filtus Floran от MHK® / Tesco Premium cat litter
· грунт для бонсай Akadama.

При добавлении в них торфа и биогумуса вы получите грунт почти равноценный по темпам рсота растений грунтам ADA Aqua Soil. Они доступны, и гарантированно дают на порядок лучший результат чем нейтральный гравий с нулевым CEC, дорогой (и бесполезный) Eco Complete или Flourite/Laterite дающий растениям только железо (CEC~0). Важнейшие преимущества арциллитов перед ADA Aqua Soil - неограниченный срок службы и очень низкая цена. Недостаток - из за малого веса он хуже держит уклон грунта и не так удобен для акваскейпинга. Для придания большего веса можно добавить гравий или Seachem Onyx. Чтобы смесь не разделялась на фракции (крупный со временем выходит наверх) размер гранул должен быть таким же.

Так как в России и Украине кальцинированная глина не производится а в продаже отсутствует импортная, можно попытаться её найти на вновь строящихся и реконструируемых спортивных объектах - этот материал просто не имеет альтернативы при устройстве спортивных полей. Дает надежду и наличие в Европе дилеров корпорации Oil-Dri - основного производителя кальцинированной глины в мире.
И не забывайте что это Tesco Premium cat litter = MHK Floran¬ от польской фирмы MHK.

Если Вам недоступны перечисленные выше кальцинированные глины, можно сделать нижний слой из обычного гравия добавив 10-20% цеолита¬, биогумус, и сфагновый торф. Это не будет портить вид основного верхнего слоя субстрата.

Иванюшин Руслан (a.k.a. naman), ©2004.
^

Akadama - http://www.dallasbonsai.com/store/akadama.html
Все про субстраты Бонсай - http://www.dallasbonsai.com/store/zeolite.html
Aqua Journal Vol.38 - A Symposium on Characteristics of ADA Aqua Soil (симпозиум по ADA Aqua Soil)
Aqua Journal Vol 36 - The Ideal Substrate (детальная статья, анализ комбинаций субстратов и их типов)
Profile/Turface, TheKrib http://www.thekrib.com/Plants/Fertilizer/profile.html
Montmorillonite:The Perfect Soil Conditioner, Oil-Dri
Profile Aquatic Plant Soil
Опыт использования в аквариуме Turface MVP: Profile/Turface, TheKrib
архивы fins.actwin.com
Isolite and ADA substrates -
http://fins.actwin.com/aquatic-plants/month.9901/msg00443.html
Cheap alternative to ADA Aqua Soil, Jan 2004, Tom Barr
Isolite - http://www.isolite.com.sg/INDEX.HTM
University Research on Greens Grade 186 KB -
Фото Isolite CG Green - http://www.isolite.com.sg/PRODUCT/PIX/2BIG.JPG
CG Fireway - http://www.isolite.com.sg/PRODUCT/PIX/1BIG.JPG
New Inorganic Soil Amendment Effects on Sand-Based Sports Turf Media, Deying Li, Young K. Joo, Nick E., Christians and David D. Minner, Dep. Horticulture, Iowa State Univ., Ames, IA 50011-1100 USA, http://crop.scijournals.org/cgi/content/full/40/4/1121
ISOLITE - A Technical Discussion, http://65.108.148.58/library/isolite/index.htm
Использование Isolite в прудах - Ponds  
New Inorganic Soil Amendments in New Sand-Based Rootzones Can Reduce Nitrogen Loss, By: Cale A. Bigelow, TurfGrass Trends, Dec 1, 2004
ISOLITE: A NEW SUBSTRATE FOR HYDROPONICS - http://www.usu.edu/cpl/research_hydroponics3.htm#isolite
Lignite - http://www.state.ar.us/agc/lignite.htm
Lignite by Barry Ryan, British Columbia Geological Survey
Argille di Ilaria e Giorgio Melandri
Topics in Fertilization and Plant Nutrition, SEVEN LECTURES ON IRRIGATION; By Prof. Uzi Kafkafi:
CLAY MINERALS - как работает CEC и различия механизмов для разных глин (kaolonite, illite, montmorillonite).
Механизм фиксации фосфатов глинами - Complex Humic Argilo, The Calcic Bridge by Harry Proton.
Substrates for Aquatic Plants
Sources of nutrients to rooted submerged macrophytes growing in a nutrient-rich stream - питание через корни и листья в водах богатых питательными веществами
Soil Conditioners for Baseball Fields (PDF 177k) - использование Soilmaster для спортплощадок (Oil-Dri)
Pro's Choice® Soil Conditioners for Turf
Новая упаковка Pro's Choice - Select и Red
Образцы субстратов - any Substrate collectors? - samples needed, spypet 10-13-2007
Лучшие фото LESCO Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal - "Aquadise's 29 gallon Journal" by Aquadise 8-2006- Plantedtank.net (local copies - мешок, вскрытый мешок, сухой и мокрый в аквариуме)
Сравнение Lesco Pro's Choice Soilmaster® Select Charcoal с ADA Aqua Soil в одном аквариуме: Substrate - Plant Growth Comparison
Want to try soilmaster select charcoal but i am really scared - Plantedtank.net
New summer, new beginnings (Soilmaster® в аквариуме)
Soilmaster Select Pro Charcoal, WOW :)
LESCO Prochoice Soilmaster - Plantedtank.net
SMS Black Substrate
- Plantedtank.net
Inorganic Soil Amendment Effects on Sand-Based Sports Turf Media, Deying Li, Young K. Joo, Nick E. Christians and David D. Minner; Dep. Horticulture, Iowa State Univ., Ames, IA 50011-1100 USA
An analysis of Sediments, Growth and Water Column Nutrient Concentration Breakdown ADA Product Line and other sediments, Part 1; Tom Barr (BarrReportAnalysisofSediments.pdf 442.1 KB)
SoilMaster Plus ™ Ceramic Conditioner (краткое описание продукта).
Montmorillonite: The Perfect Soil Conditioner, Oil-Dri Corporation.
Clay amended soilless substrates: Increasing water and nutrient efficiency in containerized crop production. (Under the direction of Drs. Stuart L. Warren and Ted. E. Bilderback.), 256pp. - что такое кальцинированная глина и множество научных тестов ее свойств - Owen, Jr., James Stetter. (PDF 3Mb)
Что такое бентонит (ЗАО "Группа компаний "Бентопром")
Бентонитовые глины (Затисянский химзавод)
Общая информация (ОАО "Дашуковские бентониты")
Сырьевая база бентонитов России
Месторождения России и химический состав бентонитов
Basics of Soil Science for Growing Turf - Profile LLC., USA
Chemical Investigation of the Natural Environment in the Tannan region-1999. Relationship between Fumic Acid and the Force of Ion Exchange Adsorption of River Sediment.; KOIZUMI SADAYUKI, TAKAYAMA KATSUMI, Research Reports of Fukui Technical College, Natural Science and Engineering; ISSN:0386-3352; VOL.;NO.34;PAGE.19-29(2000)
How to use Aqua Soil - Aqua Journal Online
Relationship between Fumic Acid and the Force of Ion Exchange Adsorption of River Sediment.; Koizumi Sadayuki, Takayama Katsumi, 1999
Wisley's Alpine Log by Paul Cumbleton 11th September 2008 - кальцинированная глина
Akwarium dla kota by Kadazan - Tesco kat litter как субстрат
Inorganic Soil Mixes and Components by Bonsai4me.com - Akadama, Seramis/Turface/Oil-Dri,Tesco kat litter
Cat Litter as Bonsai Soil (Diatomaceous Earth or 'Diatomite') - диатомиты как почва для бонсай

 

welcome

Главная - amania
что такое Nature Aquarium
галерея IAPLC
основы композиции
растения в NA
рыбы в NA
технологии NA
сделай сам (DIY)
вода
свет
co2
субстрат
фильтрация
азотный цикл
удобрения
борьба с водорослями
морской аквариум
что посмотреть
разное
карта сайта

субстрат

субстрат в nature aquarium
pmas
почему нельзя сифонить
aqua soil
как использовать aqua soil
замена Aqua Soil: Profile
биогумус
цеолит
подогрев
выбор гравия
минерализация земли
зарядка цеолита
aquasoils (ru)
aquasoils (en)

поиск на сайте


  на » amania