CO2 dan Tanaman Air

Karbon adalah elemen mendasar untuk semua kehidupan di planet tidak terkecuali . Karena tanaman tidak memiliki cara untuk mendapatkan sumber makanan mereka, nutrisi harus diperoleh dari lingkungan sekitar mereka. Tanaman menggunakan banyak makro dan mikro nutrisi, karbon dioksida (CO2) menjadi salah satu macronutrients utama. Dalam akuarium faktor pembatas yang paling mungkin adalah cahaya untuk berlangsungnya fotosintesis, CO2, mikronutrien (elemen), dan macronutrients. Mikro dan macronutrients biasanya disediakan dalam jumlah yang cukup oleh limbah ikan dan penambahan pupuk.

Tanaman menggunakan proses yang dikenal sebagai fotosintesis untuk menghasilkan karbohidrat yang mereka butuhkan untuk hidup. Fotosintesis memerlukan cahaya untuk energi dan CO2 untuk mendorong reaksi kimia. Proses fotosintesis membutuhkan ambang energi cahaya tertentu. Dengan kata lain, ada titik di mana cahaya telah mencapai intensitas tertentu untuk memulai fotosintesis. Jika lampu tidak cukup terang, fotosintesis tidak akan terjadi. Di luar batas itu dan hingga beberapa tingkat cahaya tinggi, fotosintesis akan berjalan lebih cepat dan lebih cepat. Menurut praktek yang dikenal, ketika tingkat cahaya melebihi dua watt per galon, CO2 tambahan diperlukan untuk akuarium berukuran besar dengan populasi tanaman yang padat.

Dalam aquarium CO2 didapatkan dari Ikan bernafas yang mengeluarkan CO2 dari insang mereka. Juga dalam tangki aerasi, CO2 dari atmosfer dilarutkan dalam air. Efek ini dikenal sebagai keseimbangan atmosfer. Di dalam ekosistem perairan alami, tanaman air telah berevolusi untuk mendapatkan  CO2 terlarut dalam air. Karbon dioksida yang berasal dari air tanah yang mengairi  sungai memiliki kelimpahan konsentrasi CO2 alami sampai beberapa ratus kali keseimbangan atmosfer, sumbernya antara lain dari lantai sungai itu sendiri dan dekomposisi bahan bahan organik (hasil CO2 dari dekomposisi bahan bahan organik tanaman air ternyata lebih banyak dari CO2 yang dihasilkan dari dekomposisi tanaman darat). Secara umum, tanaman air membutuhkan  sekitar konsentrasi 10-15ppm terlarut CO2 di lingkungan mereka. Tingkat CO2 dari atmosfer ekuilibrium umumnya sekitar 2-3ppm. (Ppm singkatan part per million atau bagian per sejuta). Dengan demikian injeksi CO2 sangat penting untuk pertumbuhan tanaman yang kuat, dan bahkan lebih dengan tingkat cahaya yang lebih tinggi.

Bagaimana dengan tingkat keamanan hidup ikan bila diberikan injeksi CO2 ke dalam akuarium. Injeksi CO2 konsentrasi tinggi dapat memblokir respirasi CO2 dari insang ikan dan menyebabkan kelaparan oksigen. Karena insang tergantung pada diferensiasi antara tingkat konsentrasi CO2 dalam darah dan konsentrasi CO2 dalam air sebagai syarat transfer gas, tingkat yang tinggi dalam air akan mengurangi jumlah CO2 yang dapat ditransfer. Meskipun banyak referensi yang berbeda mengenai hal ini namun untuk konsentrasi CO2 terlarut dalam air di bawah 30 ppm dapat dipastikan aman untuk ikan.

Setelah membaca informasi di atas, apa kesimpulan bila ada pertanyaan berikut ini, ?” 1. Apakah CO2 diperlukan oleh tanaman air ?” 2. Apakah diperlukan injeksi CO2 dalam aquarium tanaman air ?”. Jawaban pertama sudah pasti YA, sebab CO2 diperlukan untuk proses fotosintesis, untuk menghasilkan energi  sebagai syarat metabolisme dan keberlangsungan hidup tanaman air, sedangkan untuk jawaban pertanyaan kedua bisa YA bisa TIDAK. Jawabannya tergantung apakah CO2 yang terlarut secara alami dalam air mampu memberikan dukungan terhadap fotosintesis tanaman air. Memang ada pro dan contra debat terhadap penambahan injeksi CO2 ini. Tanaman akan cepat subur dengan kondisi CO2 terlarut tinggi dan tingkat cahaya tinggi. Kita tentunya berharap aquascape yang kita miliki seperti terhampar permadani hijau royo royo yang menyegarkan pandangan mata.  Namun investasi peralatan CO2  tidaklah murah. Dan ada efek domino penambahan CO2 terhadap ekosistem aquarium ini. Tanaman air akan tumbuh subur, tentunya ada konsekuensi terhadap kebutuhan pruning / pemangkasan tanaman air supaya tetap tampak rapih, efek lainnya semakin lebat populasi tanaman semakin banyak pula unsur hara  yang harus ditambahkan. Over dosis CO2 akibat injeksi berlebihan juga sering dilaporkan terutama pada malam hari, dimana tanaman air dan komunitas ikan sama sama membutuhkan oksigen dan melepaskan CO2 dalam proses respirasi.

Bagaimana, kita tetap bisa menikmati hobi aquascape tanpa tambahan injeksi CO2. Perlu diingat tanaman air adalah tanaman yang telah berevolusi dan beradaptasi dengan kondisi dalam air dimana secara alamiah kadar CO2 terlarut dalam air jauh lebih sedikit dibanding tanaman darat. Kita dapat membangkitkan kemampuan alamiah tanaman air ini. Pilihlah tanaman air yang kebutuhan terhadap CO2nya rendah, bagaimana caranya ?, akan kami bahas kemudian untuk itu tetaplah mengikuti blog ini. Cara lain aturlah kepadatan populasi tanaman air ini dan seimbangkanlah dengan populasi ikan atau fauna hidup lainnya. Dekomposisi dari tanaman air yang mati atau feses ikan dapat meyumbangkan kadar karbon, untuk itu libatkan bakteri pengurai untuk aktivitas ini. Perlu diingat bahwa CO2 adalah gas sehingga bisa hilang melalui segala tindakan yang menyebabkan terjadi tingkat pencampuran antara air dengan udara, hal ini bisa terjadi akibat guncangan permukaan air, untuk itu penggunaan aerator direkomendasikan untuk tidak digunakan dalam aquascape.  Tidak berarti harus tidak ada gerakan air sama sekali dalam aquascape. Gerakan air tetap dibutuhkan untuk untuk menghantarkan hara, perataan panas, maupun oksigen yang berguna bagi bakteri pengurai, namun gerakan air jangan sampai menyebabkan CO2 mudah terlepas ke udara. Inilah tantangan tersendiri bagi aquascape yang memilih sesedikit mungkin mengintervensi  ekosistem aquarium.  Kuncinya adalah menjaga keseimbangan ekologisnya, dengan memahami unsur unsur pembentuk ekosistem tersebut. Di sinilah bersemayam seni yang paling alami Mahakarya Sang Pencipta.