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グリーンロタラに気泡

水草水槽をする上で欠かせない設備になるのが、CO2(二酸化炭素)強制添加装置です。
このCO2(二酸化炭素)を強制添加する方式は、ミキサータイプやADAのバレングラスなどかなりの添加方式があります。

また、水草の図鑑等で水草が必要としているCO2(二酸化炭素)の添加量として、1秒何滴という形で表現されています。
このCO2を強制添加するやり方によって、実際に水槽内へのCO2の溶け込み方も変わってきます。

そこで、水槽内にCO2を添加する上で、その量やCO2(二酸化炭素)濃度などの適正値や目安について解説します。

 

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水槽中のCO2濃度の測定

水草水槽など水槽内にCO2を強制添加している場合に、実際のCO2濃度がどれ位になっているか知る方法があります。
水槽の水質を測定し、現在の水槽内のCO2濃度を計算する事で、数字化して把握する事が出来ます。

アクアリウムをする上で、重要な水質に関する基礎知識!
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pHとKHからCO2濃度を測定する

水槽内のpHやKHはCO2濃度と相関関係にあり、pHやKHが変動する事により、水槽内のCO2濃度も変動していきます。

水槽水質で重要なpHについての基礎知識!
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実際には、水槽内の他の物質が多少なりとも影響を与える可能性がありますが、pHやKHの測定値からCO2濃度を推測する事は出来ます。
そして、そのCO2濃度を計算する式が、下記の数式になります。

水槽内のCO2濃度(mg/l) = KH×10(-pH)×3.72×107
※KHはドイツ硬度(°dH)

水槽内のpHやKHを測定する事が出来れば、現在の水槽内のCO2濃度がどれ位なのかを計算する事が出来ます。

テトラ テスト炭酸塩硬度試薬KH
テトラ テスト炭酸塩硬度試薬 KH(淡水・海水両用)
炭酸塩硬度(KH)をチェックするための試薬です。
炭酸塩はpHを緩衝する作用を持ち、微生物の働きによる水の急激な酸化の危険を防ぐ上で重要です。

CO2濃度早見表

上記、CO2濃度早見表は、ざっくりとしたCO2濃度がどれ位かを示した表です。(小数点第2位で四捨五入しています)
例として、水槽水のpHが7.0としてその時のKHが2.0だった場合、水槽内のCO2濃度は7.4mg/lとなります。

pH部分が0.2刻みの表なので、pHが0.1刻みやKHが4.5などもっと詳しくしりたい方は、次のCO2濃度計算機に測定したpHやKHの値を入れて算出してみて下さい。

 

pHとKHから測定するCO2濃度計算機

KH(dH)、 pH、 水槽内CO2濃度 mg/l

※ボックス内に半角数字とピリオドのみ入力出来ます。JavaScriptが有効でないと動作しません。

 

CO2添加によりpHが下がればCO2濃度も上がっている

実際水槽内のKHの値は、1日の中で変動する事がほぼ無いでしょう。
その為、CO2添加を開始する直前のpHとCO2添加終了時のpHは変動しているはずです。

pHの値は水温にも関係してきますが、水草水槽をする場合だと25℃前後に水温を保たれている場合が多いので、水温の事については省いて考えてもいいでしょう。

 

水槽内のCO2濃度を測定するタイミング

水草水槽内にCO2を強制添加している場合、一般的に水槽内のCO2濃度が一番高くなるのは、水草が光合成を止めて休眠状態に入った時だと思います。
まさに、照明消灯直前が水槽内のCO2濃度が高い状態でしょう。

そこで、まずはそのCO2濃度を先程のpHとKHから測定します。

 

水槽内のCO2濃度の適正範囲

水草水槽に添加するべき適正範囲は、色々と言われており「こうあるべき」というところは決まってはいません。
実際には、自分で水草水槽にCO2を添加していきながら、水草の状態を見て見極めるしか無いでしょう。

そして、その添加量を決める上でもCO2濃度を測定しておくと、添加量をコントロールしやすくなります

CO2濃度早見表

先程のCO2濃度早見表ですが、テトラ社などでは水槽内のCO2濃度は5~15mg/lの範囲で保つようにと書かれています。
上記表の薄い青の部分がその範囲にあたります。

ネットの情報や自分が試してみて生体等(特にエビ類)に影響が無さそうな範囲だと、大体上限30mg/lでも問題は無さそうです。
上記表の濃い青の部分がその範囲です。

 

CO2添加によるphの変化

例として、この60cm水槽はCO2添加開始前にpH7.6でKH3の状態で、上記表からCO2濃度を測定すると2.8mg/lとなっています。
CO2添加前ですが、エアレーションなどの影響などで水槽内のCO2濃度は低くなっている事が判ります。

逆にCO2添加を行い消灯直前では、pH6.8でKH3の状態となり水槽内のCO2濃度は17.7mg/lとなり、自分が考えている適正範囲内に収まっています。
この水槽内には陰性水草などしかないので、水草のCO2吸収量もそれほど多くない事も予想出来ます。

逆に、陽性水草が大量に植えてある水槽だったら、今この水槽へCO2を強制添加している量だと、ひょっとしたら少ないかもしれと想像出来ます。
このように、水槽内のCO2濃度を測定しておくと、CO2添加量の判断材料にもなります。

 

CO2添加量の目安として

CO2を添加する上で、1秒何滴と表現されていたりしますが、この場合大まかな目安として捉えておけばいいでしょう。
実際には、添加方式によるCO2溶解効率が違ったり、そもそもこの1秒何滴を計るためのカウンターの大きさが違っていたり、また、水槽内に植えてある水草の量や種類によって、大体の目安である事が予想されます。

一応、目安として覚えておいて、実際には水槽内のCO2濃度を測定しながら、自分の水草水槽環境に合ったCO2添加量に調整していく方がいいです。
もし、水槽内へのCO2添加量が適正範囲を大幅に超えていたら、エアレーションを行って水槽内からCO2を曝気してあげればいいです。

エアレーションの仕方によっても、水槽内のCO2の抜け方は変わるので参考にして見て下さい。

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まとめ

水草水槽をする上で、水槽内にCO2を強制添加する事は、水草を育成する上で重要な要素となります。
ただし、CO2は水草が光合成を行うのを手助けする物であり、最重要なのは照明などの光量です。

水草にとって必要とする照明の光量が十分で、水草をしっかり生長させたい場合に、CO2の添加量の目安としてpHやKHからCO2濃度を測定して適性範囲に収まるようにして上げれば、水草が元気で綺麗に育つでしょう。
もちろん、水草への肥料なども重要になってきます。

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