PO4 und NO3 Überschuss

[Chris_Stone]

PO4 und NO3 bilden ja eine sich gegenseitig beeinflussende Nährstoffgrundlage. Klar ist, dass durch eine Limitierung eines der Beiden, der Andere ansteigen kann. Wodurch das System gesamtheitlich aber nur ungenügend versorgt werden würde.

Meine Frage ist nun:
Wenn beide Werte massiv überhöht wären z.Bsp. PO4 0.5 und NO3 50, würde durch das stagnierende Wachstum der Korallen wegen des massiv zu hohen P-Wertes auch der NO3 gehalt sich nicht verändern? Und im Umkehrschluss beim Senken des PO4 durch Bsp. einen Absorber, auch der NO3 ab einem bestimmten PO4 Gehalt sinken? Wo wäre diese Schwelle? Eine Erhöhung des Korallenbesatzes, würde bei einer derartigen Situation ja nur eine geringe Wirkung zeigen?
Ab einem bestimmten Niveau an PO4 müsste dann aber ein schlagartiger Rückgang beider Stoffe feststellbar sein.
Da aufgrund des vorangegangenen hohen NO3 Gehaltes die Population an Nitrifikanten eher zu gross wäre, würde dieser Stoff wohl exponentiel abnehmen?
Aber auch PO4 würde bei einem vorgängig hohen aber stabilen PO4 Gehalt wohl eher einen zu geringen Eintrag aufweisen?

Es ist klar, dass für eine derartige Situation die Ursache der hohen Konsentrationen geklärt werden muss. Mich interessieren hier aber nur die oben erwähnten Zusammenhänge.

Weiter würde mich interessieren, was beim senken eines derartigen PO4 Überschusses im Vordergrund steht. Das möglichst schnelle Absenken in einen moderaten Bereich oder möglichst geringe Schwankung des PO4 Gehaltes (0.01/Tag).


Gruss Chris

[Jörg Kokott]

Hallo Chris,
Phosphat sollte eher langsam abnehmen. Deine Fragen sind sehr hypothetisch, ich wüsste nicht, wie ich konkret darauf antworten sollte. Die größte Gefahr bei einem so hohen Nährstoffniveau ist, dass die Spurenmetalle dann limitieren. Phosphat kann aber bei SPS auch eine unmittelbare Schädigung hervorrufen, d.h. es geht nicht nur um stagnierendes Wachstum, sondern um eine kritische Störung der Calcifikationsabläufe, was sich insgesamt auf die Korallengesundheit auswirken kann.
Bei so hohen Werten muss eine Problematik im Becken vorliegen, die man finden und beheben muss. Wenn das geschehen ist, sinken die Werte von alleine und das ist zeitlich schnell genug, damit sich das Becken verbessern kann.
Aber wie gesagt, das ist alles sehr hypothetisch und sowas kann man nur in individuellen Fällen konkreter diskutieren, anhand von Infos zur Meerwasserzusammensetzung, Beleuchtung, Strömung, Korallenbesatz, etc.

[Chris_Stone]

Hallo Jörg
Es ist mir absolut klar, dass dies sehr hypothetisch ist. Ich möchte "nur" die Zusammenhänge verstehen.
Ich sehe das System als Kreislauf zwischen Ein- und Austrag, besteht da eine Unausgeglichenheit werden die Stoffe angereichert oder abgebaut resp. Entwickeln sich die Populationen im Rahmen der gegebenen Lebensraumverhältnissen und Nahrungsverfügbarkeiten. Zumindest auf dieser Ebene. Im Detail werden dann diese Faktoren sicher noch von anderen Grössen beeinflusst.

Oder bin ich da auf dem Holzweg?

Jetzt kann ich diese werte Messen, und wenn ich etwas messe, sollte ich es auch regeln können. Wie, die Werte nach oben zu beeinflussen scheint nicht so komplex zu sein. Aber nach unten ist schon ein anderes Thema. PO4 mit bspw. 0.5 (woher auch immer) in einem SPS Becken kann durch die Korallen ohne weitere chemische Bindemittel nicht abgebaut werden und führt auch ohne weitere Eintragungen zwangsläufig zu einem Problem?

Aber ab welchem Mass kann PO4 durch die Koralle nicht mehr aufgenommen werden? Und muss bei zu hohem PO4 auch NO3 und C an den zu hohen Wert angepasst werden? (Auch das sehr hypothetisch, ich weiss)

Gruss
Chris

[Jörg Kokott]

Hi Chris,
das Problem ist, dass man das nicht auf jeden Organismus auch auch nicht auf alle Korallen anwenden kann. Eine Weichkorallen hat einen anderen Stoffwechsel als eine SPS, und die wiederum als eine LPS. Und eine Acanthastrea funktioniert anders als eine Euphyllia. Von daher kann man keine Verallgemeinerungen anstellen.

Ich sehe das System als Kreislauf zwischen Ein- und Austrag, besteht da eine Unausgeglichenheit werden die Stoffe angereichert oder abgebaut resp. Entwickeln sich die Populationen im Rahmen der gegebenen Lebensraumverhältnissen und Nahrungsverfügbarkeiten.

Das kann man vereinfacht so darstellen, ja. Es geht immer darum, den Tierbesatz so auszuwählen, das ein ausgeglichener Nährstoffhaushalt auch in Anlehnung an die verwendete Filtertechnik erreicht wird. Ein Becken voller Korallen und mit weniger Fischen ist hier ähnlich empfindlich gegenüber Nährstoffarmut, wie ein Becken mit vielen Fischen und wenigen Korallen gegenüber Eutrophierungen.

PO4 mit bspw. 0.5 (woher auch immer) in einem SPS Becken kann durch die Korallen ohne weitere chemische Bindemittel nicht abgebaut werden und führt auch ohne weitere Eintragungen zwangsläufig zu einem Problem?

Nein, nicht zwangsläufig, das kommt auf die Korallen und auf die Gesamtnährstoffverfügbarkeit an. Ist eine Gesamtnährstoffverfügbarkeit gewährleistet, dann kann ein gesunder Stoffwechsel ablaufen. Ob Phosphat unmittelbar z.B. die Califizierung stört, ist sehr individuell. Verallgemeinern kann man es also schlecht. Aber, es gibt nicht ohne Grund die Empfehlung v.a. für SPS Aquarien, dass Phosphat bzw. Gesamtphosphat (über ICPs gemessen) < 0,1 mg/L liegt. Das es Ausnahmen gibt und SPS auch mit 0,2 mg/L zurecht kommen, kennt man auch. Es sind nur allgemeine Empfehlungen.

Aber ab welchem Mass kann PO4 durch die Koralle nicht mehr aufgenommen werden? Und muss bei zu hohem PO4 auch NO3 und C an den zu hohen Wert angepasst werden? (Auch das sehr hypothetisch, ich weiss)

Das ist die angesprochene Gesamtnährstoffverfügbarkeit. Aber die erste Frage, hinsichtlich der Aufnahme von Phosphat, darauf gibt es keine eindeutige Antwort. Eine Phosphataufnahme hängt im Wesentlichen auch vom Stickstoffgehalt ab, je höher Phosphat und je geringer Stickstoff, desto eher liegt ein Stickstoffmangel vor. Umgekehrt gilt das gleiche.

[Chris_Stone]

Danke für die sehr hilfreichen Aussagen.

Wenn ich das recht verstehe bedeutet die Gesamtnährstoffvervbarkeit, das Verhältnis C,N,P. Dies ist aber dann nicht in jedem Becken 166:20:1. Da jeder Organismuss ein anderes Verhältnis bevorzugt, und jedes Becken ein anderen Bestand hat, müsste dies ja dann auch variieren? (Ich habe für Korallen mal 100:1 für N-P, gelesen) Wäre es in diesem Zusammenhang nicht auch Sinnvoll die gelösten Kohlenstoffe zu messen? (Wie auch immer das geht)

Und welcher Stoff ist dabei die Führungsgrösse? Im Fall erhöhter PO4, dann wohl der PO4, zumindest bis er auf ein Normalen Wert abgesunken ist. Die gemessenen Werte machen aber quantitativ noch keine brauchbare Aussage, oder? Oder ist die Verfügbarkeit an gelösten Stoffen im Wasser wichtig?

Ich nehme an, dass das BS so ähnlich dosiert. Um möglichst Meerähliche Närstoffgrundlagen zu schaffen. Könnte es ggf. Auch sein, dass für überhöhte PO4 gehalte, die standard Dosierung zu gering wäre? Und z.Bsp. ein C Mangel entstehen könnte?

Im allgemeinen habe ich das Gefühl, das in den gängigen Informations Medien, dass Thema C nur eine untergeordnete Rolle spielt. Ist das wirklich nicht so wichtig, oder aufgrund fehlender Messmethoden nur nicht thematisiert. Abgesehen von Wodka habe ich zu dem Thema noch nichts gelesen.

[Jörg Kokott]

Zum Thema Redfield Verhältnis (106 : 16 : 1) kannst Du Dir den Vortrag anhören, den ich auf meiner Webseite habe von 2015 bei Claudia von Muralt. Dort habe ich das erklärt. Kohlenstoff musst Du zwischen dem photosynthetisch relevanten anorganischen Kohlenstoff (CO2/Carbonat) und organischem Kohlenstoff unterscheiden, der v.a. für heterotrophen Organismen wichtig ist. Korallen sind durch die Zooxanthellen funktionell "pflanzlich", sind natürlich aber Tiere, d.h. für sie ist beides relevant, aber v.a. der Kohlenstoff für die Photosynthese.

Du stellst so viele Fragen, die ich ehrlich gesagt größtenteils nicht verstehe, v.a. z.B. dieser Abschnitt:

Und welcher Stoff ist dabei die Führungsgrösse? Im Fall erhöhter PO4, dann wohl der PO4, zumindest bis er auf ein Normalen Wert abgesunken ist. Die gemessenen Werte machen aber quantitativ noch keine brauchbare Aussage, oder? Oder ist die Verfügbarkeit an gelösten Stoffen im Wasser wichtig?

Da verstehe ich ehrlich gesagt nicht, was Du damit meinst bzw. was Du wissen möchtest? Die Verfügbarkeit ist eine qualitative Aussage, keine quantitative. Man kann auf unterschiedlichen Nährstoffniveaus eine Gesamtnährstoffverfügbarkeit haben, d.h. unabhängig von einer Quantität.

Organischer Kohlenstoff, also die organische Chemie, ist ein riesiges Feld. Da musst Du schon wissen, nach was Du genau suchst, sonst findest Du natürlich nichts. Eine Aminosäure ist genauso organischer Kohlenstoff wie eine Fettsäure, ein Alkohol oder ein Zucker. Und die arbeiten und wirken alle in verschiedenen Stoffwechselbereichen. Von daher, ohne Präzisierung kann ich hier auch gar nichts zu sagen bzw. weiß nicht, was Du genau wissen möchtest.