ネイチャーアクアリウムでは、水草の光合成を活発に行わせるため、水槽にCO2を添加している。光合成は植物細胞中の葉緑体が光を受け、そのエネルギーを利用して水とC02から有機物を合成する働きであり、その副産物として酸素が放出される。この酸素は、すべての酸素呼吸を行う生物に利用される。水草も水中で光合成を行って生長し、水中に酸素を放出しているのである。
陸上植物の場合、空気中のCO2を吸収して光合成を行っているが、水中で光合成を行う水草は水に溶けたCO2を吸収して光合成を行う。水槽で水草を育成する場合、水草の植栽量が少なく、照明も暗く光合成があまり盛んでなければ、水面から自然に溶け込むC02と、魚や微生物の呼吸によって放出されるCO2だけで十分なこともある。しかし、水槽にたくさんの水草を植栽し、さらに照明を明るくすることで水草の光合成が盛んになると、CO2が不足して光合成が十分に行えなくなる。そのため、CO2を添加することで初めて水草が健康に生長できるのである。
また、光合成が活発になると水中の溶存酸素量が増え、底床やろ過槽の微生物の働きが活発になるため、環境が良好に保ちやすくなるメリットもある。
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