Phosphat und SPS Wachstum

  • Hallo zusammen,


    es gibt neue interessante Erkenntnisse bzgl dem Wachstum von SPS Korallen in Relation mit dem Phosphatgehalt in Aquarien. Der Artikel von "Experimental Marine Biology and Ecology" (Vol 411) mit der Überschrift


    "Effects of phosphate on growth and skeletal density in the scleractinian coral Acropora muricata: A controlled experimental approach"


    zeigt zusammengefasst folgendes auf:


    Es wurden Acropora Korallen in drei 110 Liter Aquarien unterschiedlichen Phosphatgehalten (0.09, 0.20, and 0.50 mg/L) ausgesetzt. Das Wachstum derjenigen Koralle war im Aquarium mit dem höchsten Phosphatgehalt von 0.50mg/L am größten, die Dichte des Korallenskeletes hingegen war dort am niedrigsten.


    Dies ist widersprüchlich zu unseren bisherigen Erkenntissen und dem Bestreben den PO[t]4[/t] Gehalt im Aquarium so niedrig wie möglich zu halten.

  • Hallo,


    ich teile da Ingrids Sorge schon ein bisschen. Rein subjektiv habe ich den Eindruck, dass viele Korallen in unserem Becken und Nachzuchten aus dem Handel brüchiger sind als die im natürlichen Riff. Aber wie gesagt subjektiv, denn die Korallen im Riff stehen dort in ganz anderen Größenverhältnissen und man macht natürlich keine gezielten Abbruchproben.
    Armin Glaser hat ja auch schon von einer Untersuchung an Porites berichtet, wonach Strontium möglicherweise die Skelettdichte herabsetzt.
    Logisch nachvollziehbar wäre es schon, dass ein höherer Nährstoffgehalt ein schnelleres Wachstum fördert, welches aber zu Lasten der Skelettdichte geht. Auch habe ich den Eindruck, dass in unseren Becken häufig ein weit schnelleres Längenwachstum als in der Natur erfolgt, dieses aber weniger kompakt ist. Dies entspräche dann dem Wachstum der Pflanzen bei schlechterem Licht, sie vergeilen.


    Gruß


    Bernd

    Einmal editiert, zuletzt von Koberstaedt ()

  • Hallo Bernd,


    wobei das Längenwachstum hier auf die erhöhte Zooxanthellendichte zurückgeführt wird, während das Phosphat gleichzeitig die Calcifizierung hemmt. Das ist ja altbekannt.


    Grüße
    Ingrid

  • Hallo Dieter,


    das Ergebnis überrascht mich nicht. Ich habe meine Korallen viele Jahre bei bis zu 2,5 mg/l PO4 gehalten
    und sie sind immer gut gewachsen. Wobei ich den Effekt, dass sie dann besonders zerbrechlich sein sollen,
    nicht nachvollziehen konnte.


    Der einzige Grund, warum ich jetzt mit deutlich weniger PO4 arbeite, ist der, dass beim jährlichen Massenablaichen
    eine so hohe Wasserbelastung auftrat, dass mir dabei immer wieder Fische erstickten. Das hat sich durch die
    PO4-Reduzierung zum Glück verändert.

  • Zitat

    Original von Armin Glaser
    Ich habe meine Korallen viele Jahre bei bis zu 2,5 mg/l PO4 gehalten
    und sie sind immer gut gewachsen.


    Hallo Armin,


    das klingt erstaunlich. Um welche Korallen hat es sich denn gehandelt?


    Grüße
    Ingrid

  • Hallo,
    was mir jetzt noch fehlt bzw. was jetzt noch berücksichtigt werden sollte:


    - wie sieht die Farbgebung der Korallen bei hohen PO4-Werten aus? Reicht das dem "Otto-Normal-Aquarianer" , der ein buntes
    Becken haben möchte?


    - ist so ein schnelles Korallenwachstum überhaupt gewollt? Ständiges zurück schneiden der Korallen im Aquarium ist ja auch lästig.


    - was passiert mit den Korallen ( Skelett) , wenn Sie von einer hohen Nährstoffbelastung in ein Becken mit ständig niedriger
    Nährstoffbelastung kommen? Das müsste ja dann ein Skelett mit unterschiedlichen Wachstumsdichten, Fehlstellen und
    Zusammensetzungen sein.


    - Es fehlt ein weiterer Versuch, in dem die Korallen intervallmäßig bei z.B. 2,5 mg/l und 0,1 mg/l PO4 gepflegt werden
    (Brüchigkeit, Wachstumsdicke, etc).


    Gruß,
    Peter

  • Hallo Peter,
    das sehe ich auch so. Die Farben der Korallen wollen wir ja erhalten. Bei mir wird z.B. eine Pocillopora mit zunehmendem Po4 dunkler und das Polypenbild bei einer Hornkoralle wird schlechter. Der Artikel wird ja auch mit den Worten zusammengefasst, daß das Korallenwachstum ein schlechter Gesundheitsindikator fürs Riff ist. Für mich wäre da auch die Skelettdichte, Farbe und Polypenbild interessant.

  • Hallo!


    Fischegucker, die Korallen bei hoeheren PO4-Levels zeigten keinerlei Stress-Symptome betreffend Polypenbild und Sterblichkeit.
    Es wird auch nicht behauptet, dass hoehere PO4-Levels den Kalzifizierungsprozess im Skelett behindern, sondern dass es moeglich ist. Bewiesen wurde also nix.


    Viele Gruesse


    Andreas

  • Hallo zusammen,


    den Praktiker sollten diese Erkenntnisse eigentlich nicht wirklich überraschen. Für mich ist es eigentlich ein alter Hut, dass SPS bei relativ hohen Phosphatgehalten und hoher KH am schnellsten in die Länge wachsen. Insbesondere scheint das für die Acroporidae, also u. A. die Gattungen Acropora und Montipora, zu gelten, bei anderen Korallen ist der Effekt m. E. weniger ausgeprägt.
    Das Skelett der Korallen ist unter Phosphatbelastung weniger dicht und das Dickenwachstum hält mit dem Längenwachstum nicht mit. Das bedeutet, dass die Korallen ganz deutlich brüchiger sind. Am meisten merkt man das an ästigen Montipora-Arten.


    Die Fluoreszensfarben werden von Phosphat weniger negativ beeinflusst da sie normalerweise kräftiger sind als die Pocilloporine und leichter die Gesamtfärbung der Korallen dominieren. Insgesamt erkennt man Korallen, die unter hoher Phosphatbelastung gewachsen sind, recht leicht.


    Beim Umsetzen von Becken mit hoher Nährstoffbelastung in nährstoffarme Becken gibt es gerade bei Acropora ganz erhebliche Probleme. Sie wachsen lange nicht und sterben gerne mal ganz ab. M. E. ist das der Hauptgrund, weshalb ich mit Importen meist weniger Probleme hatte als mit Zuchtkorallen. Zuchtkorallen sind oder waren zumindest in der Vergangenheit oft unter Phosphatbelastung (Kalkreaktor!) schnell herangezogene Ableger, die das Umsetzen in nährstoffarmes Wasser meist schlecht vertragen.
    Das Umgekehrte, von nährstoffarm nach phosphatbelastet ist m. E. kein so großes Problem.


    Für mich wäre es ein Qualitätsmerkmal für einen Züchter, wenn er die Korallen phosphatarm heranzieht, da diese in allen Becken wachsen. Die Regel sieht oder zumindest sah meist anders aus. Das ist für mich auch ein Grund, weshalb ich die Nachzucht in den Herkunftsländern favorisiere. Schnell aber aufwändig hier gezüchtete Korallen, die nicht wachsen wollen oder ganz absterben machen für mich auch ökologisch keinen Sinn.


    Grüße


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,
    vielen Dank für die ausführlich Beschreibung!


    Hast Du zufällig ein Photo als Beispiel für schnell und langsam gewachsen. Würde mich sehr interessieren.


    Gruß,
    Peter

    Schwerpunkte: Instrumentelle Analytik, Entwicklung analytischer Methoden und Adsober


    www.reefanalytics.com

    Einmal editiert, zuletzt von filtergranulat ()

  • Zitat

    Original von Hans-Werner
    Das Umgekehrte, von nährstoffarm nach phosphatbelastet ist m. E. kein so großes Problem.


    hi hans-werner,


    das passt nicht mit der beobachtung, die seinerzeit bei bernd mohr zu beobachten war.


    der hatte ja immer guuuut nachweisbare nitrat/phosphatwerte und bei naturkorallen war nach dem einsetzen in den ersten wochen immer eine "verbraunung" zu beobachten.


    farben kamen aber dann so nach und nach wieder zurück.


    über verlusste von importen bei ihm kann ich allerdings nix sagen.


    in bezug auf phosphatgedüngten nachzüchtern muss ich dir vehement widersprechen.


    z. b. wir und auch unsere zulieferer arbeiten nahe an der natur.


    einzig bernd ist mir mit den hohen werten bekannt.


    aber auch da gab es nach dem ankauf und umsetzen in unsere anlage nie probleme.


    das mag bei deinen beobachtungen noch andere ursachen haben.

  • Hi Joe,


    Importe sollten sich ja an die nährstoffreicheren Bedingungen gut anpassen können, also eher keine Verluste außer transportbedingt.


    Importe waren bei mir in der Regel leichter einzugewöhnen. Es könnte natülich auch an Stickstoff vs. Phosphatlimitation gelegen haben, sofern Deine Aussage richtig ist, dass die meisten Züchter nahe an der Natur arbeiten. Ein Kalkreaktor kann sicher eine Phosphatlimitation effektiv verhindern, falls er nicht generell für erhöhte Phosphatwerte sorgt. Die Balling-Methode begünstigt eher ein Phosphatlimitierung. Auch dieses Ergebnis würde zum Artikel oben passen, ist aber in meinen Aussagen oben nicht so weit aufgedröselt.


    Bei mir haben die Korallen recht transparentes Gewebe aufgrund der geringen Zooxanthellendichte und das sogar bei relativ schwacher Beleuchtung. Das Längenwachstum ist generell sehr langsam, für gutes Dickenwachstum braucht es aber noch ein paar andere Voraussetzungen als nur Phosphatarmut.


    Bei Zuchtkorallen sieht man oft, dass das Gewebe opak ist und die Zooxanthellen dunkelbraun sind. Diese Braunfärbung kann aber bei einigen Acropora und Montipora-Arten vollständig oder weitgehend von Fluoreszensfarbstoffen maskiert sein. Die Korallenzucht hierzulande unter wirklich richtig phosphatarmen Bedingungen ist uninteressant bis nicht konkurrenzfähig, so meine Einschätzung.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,


    bist Du Dir da ganz sicher, dass sich Importkorallen leichter an Aquarienbedingungen mit ihren meist höheren Nährstoffkonzentrationen gewöhnen? Bisher wurde doch allgemein eher davon ausgegangen, dass Korallen, die sich in Aquarien gut etabliert haben, auch bei einer Weitergabe als Nachzucht robuster sind.


    Gruß


    Bernd

  • Hallo Bernd,


    ich kann nur von meinen Erfahrungen ausgehen und da ist es so. Ich bin mir auch ziemlich sicher, dass sich Korallen leichter an eine Phosphaterhöhung anpassen als an eine Phosphatabsenkung.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hi,


    also von unseren Becken kann ich ebenfalls nur sagen, dass schnelle Schwankungen nach unten schlecht toleriert werden.
    Wir haben eine Monti digidata im Azoo Becken als Versuch laufen, die wächst gut, hat ein schönes Grün ( kann natürlich auch maskierend sein ) und sieht jetzt mal optisch schlanker als die aus dem Ablegerbecken aus.
    Wobei sie auch definitiv weniger Strömung abbekommt.


    Falls wer Skelettdichte messen möchte, kann ich gerne je ein Ästchen dafür abtrennen.


    Die eine wächst bei nahezu nichts < 0,02 , die andere bei meistens 0,2, max war 0,5 ....


    Wenn wir neue Korallen in dieses Becken einsetzen, passen wir allerdings auch meist über 24 Stunden an.


    LG,
    Wolfgang

  • Hallo Ingrid,


    da war alles übliche dabei: von Sarcophyton und Sinularia über Briareum und Plexaura hin zu Acropora, Seriatopora,
    Pocillopora, Stylophora, Montipora, Echinopora, Pavona, Euphyllia, Galaxea, Caulastrea, Heliopora, Pachyseris,
    Hydnophora, Heliofungia, Favites. Eben alles, was meine Zwergkaiser überleben lassen.

  • Hallo zusammen, passend zum dem Thema "Phosphat und SPS Wachstum" ist die Erkenntnis von Claire Godinot über die Anforderungen bei der SPS Koralle "Stylophora pistillata" Phosphat auszunehmen.


    Siehe hierzu den Artikel mit dem Titel "High phosphate uptake requirements of the scleractinian coral Stylophora pistillata". Ebenfalls auf Journal of Experimental Biology (J Exp Biol)


    Zusammengefasst: Eine P-Limitierung wirkt sich stärker negativer aus als eine N Limitierung.

    Gruß Dieter

    2 Mal editiert, zuletzt von coralife ()

  • Hallo Dieter,


    hast Du den vollständigen Artikel vorliegen? Im Abstract steht eigentlich nur, die Stylophora-Ableger sind (bei welchen Konzentrationen?) phosphatlimitiert gewesen und haben bei ca. 0,3 mg/l Phosphat im Wasser mehr Ammonium aufgenommen. Das könnte eine Interessante Feststellung sein, wenn man die limitierenden Phosphat-Konzentrationen im Versuch kennen würde.
    Während allgemein von einer überwiegenden Stickstoff-Limitierung, auch der Korallen, in Küstengewässern ausgegangen wird, kam Sorokin schon vor Jahrzehnten nach Tracer-Experimenten zu dem Ergebnis, dass Korallen phosphatlimitiert sind. Im Prinzip standen meines Wissens diese unterschiedlichen Auffassungen lange so da, ohne dass dem weiter nachgegangen wurde.


    Zum Thema Phosphat und Stylophora von den gleichen Autoren gibt es hier noch etwas, was noch besser zum ersten Artikel passt: Verbessertes Wachstum durch mehr Phosphat im Wasser.


    Grüße


    Hans-Werner

  • Hallo zusammen,


    ich habe bei mir folgende Beobachtungen gemacht.


    Die meisten SPS-Korallen, vor allem Acros wachsen am besten, wenn Nitrat noch gut nachweißbar ist (ca. 5- 10 mg/l)
    und PO4 eher niedrig ist (ca. 0.05-0.1 mg/l).


    Schlecht wachsen diese dann, wenn es umgekehrt ist. Also NO3 n.n. und PO4 höher als 0.2 mg/l. Dann wachsen aber wiederum grüne Stylophoren auf einmal wie blöd.


    Brüchig werden sie vor allem dann, wenn man es mit der Strontiumgabe übertreibt bzw. Salze mit zuviel Strontiumanteil verwendet.


    Daneben spielt natürlich noch der Faktor Licht, Strömung und Karbonate, Calcium eine große Rolle und auch Fütterung.


    Ich glaube, dass dies auch eine Rolle bei Importkorallen spielt. Kommt eine Koralle aus dem Flachwasser, dürften ihr HQI oder T5 mit höherem Tageslichanteil besser gefallen, während eine Koralle aus 5-10 m Tiefe eher an blaubetontes diffuses Licht adaptiert ist.


    Veralgemeinern möchte ich da nichts, aber wenn ich eine Koralle von einem Züchter wie z.B. Joe's Korallenfarm hole, dann steht die nach paar Stunden schon wie eine Eins.


    Bei Importen dauert es wesentlich länger und irgendetwas scheint den Korallen auf lange Sicht nicht zu bekommen.


    Ich glaube es spielen da viel mehr Faktoren eine Rolle als dass man da pauschale Aussagen treffen kann.


    Bestes Wachstum und Wohlbefinden der Koralle erzielt man vor allem durch über lange Zeit stabile nicht schwankende Werte.


    LG
    Sudad

  • Hallo,
    ich kann mich Sudad in dem letzten Punkt nur anschließen.


    Habe mit Import Korallen auch deutlich schlechtere Erfahrungen gemacht als mit Nachzuchtkorallen,
    selbst aus sehr Nährstoffarmen Becken.
    Wobei mir kürzlich versichert wurde, dass es bei Importkorallen eindeutig auf den Ort der Aufzucht
    ankommt.
    Eine "dreckige" Lagune in die Surfer reinpinkeln kommt für uns Aquarianer besser als sauberstes Meerwasser. :winking_face:


    Wie haltet ihr denn eure Werte künstlich oben? Po4 nachdosieren? Ein Kalkreaktor alleine bringts ja oft nicht.


    Gruß
    Jonas

  • Zitat

    Original von Hans-Werner
    Im Abstract steht eigentlich nur, die Stylophora-Ableger sind (bei welchen Konzentrationen?) phosphatlimitiert gewesen und haben bei ca. 0,3 mg/l Phosphat im Wasser mehr Ammonium aufgenommen.


    Hallo Hans-Werner,


    die initiale Phoshatkonzentration lag bei 0,3 mg/l . Die Aufnahmerate war proportional zum heterotrophen „Hungergrad“. Die Aufnahme von Ammonium stieg mit der Phosphatanreicherung an.


    Es liegt nahe, dass eine Phosphaterhöhung die Fotosyntheserate der Zooxanthellen steigert und deren Energiereserven somit schneller verbraucht werden. Und dies fördert wiederum die Kalzifikation bzw. das Wachstum. Die erhöhte Fotosynthese steigert den Bedarf an Carboanhydrase. Dadurch verringert sich das Carbonat, welches für die Kalzifikation notwendig ist, was wiederum den Phosphat Ionen erlaubt als Ersatz für die Carbonat Ionen zu dienen um den optimalen pH Wert in der Zelle zu halten.

  • Hallo Dieter,


    sorry, ich verstehe Deine Antwort überhaupt nicht. Ich übersetze mal einfach, was im Abstract steht. Das hört sich irgendwie ganz anders an:


    Verschiedene ungeprüfte Aspekte der Regulation der anorganischen Nährstoffaufnahme wurden mit Nährstoffabsenkungs-Experimenten an der symbiotischen Koralle Stylphora pistillata untersucht. Die totale Hemmung der Phosphataufnahme in künstlichem Seewasser ohne Natrium zeigt, dass ein Natrium/Phosphat-Symporter für die Aufnahme von Phosphat durch die Wirtsmembranen einbezogen ist. Zusatz von Ammonium oder Nitrat (bis zu 0,6 µmol/l) verstärkte nicht die gesättigten Phosphataufnahme-Raten, was anzeigt, dass Korallen, oder ihre symbiotischen Algen, nicht oder nicht ausreichend stickstofflimitiert waren, um den Phosphatbedarf zu beeinflussen. Im Gegensatz, die gesättigte Aufnahmerate für Ammonium stieg 2,5-fach in Gegenwart von 3 µmol/l Phosphat, was anzeigt, dass Korallen oder ihren Symbionten intrazelluläres Phosphat fehlt um einen Vorteil aus den gelösten anorganischen Stickstoff-Verbindungen im Medium zu ziehen. Insgesamt zeigen diese Ergebnisse eine stärkere Limitation durch Phosphat als durch Stickstoff an. Letztlich ging die Rate der Phosphat-Aufnahme durch partikuläre Fütterung (Quelle für organisches Phosphat) des Wirtes zurück. Tatsächlich haben Korallen, die 1 und 3 Tage vor den Aufnahme-Experimenten gefüttert wurden, Phosphat um 42 und 19% langsamer aufgenomen als Korallen, die 21 Tage vorher gefüttert wurden. Dieses Ergebnis belegt zusätzlich die Phosphatlimitation von S. pistillata. Diese Studie bringt somit neue Einsichten in das Verhältnis zwischen Nährstoffen und symbiotischen Korallen und könnte ein schnelles und effektives Werzeug sein um zu Erforschen, welcher Nährstoff der am stärksten limitierende für den Korallenstoffwechsel ist.


    So, jetzt können fast alle mitdiskutieren, hoffe ich. Ich meine, es ist immer noch nicht ganz einfach zu verstehen, aber ich hoffe, dass jetzt doch mehr folgen können. Die Grundaussage ist ziemlich simpel und ich habe sie ja oben schon vorgestellt.


    Gruß


    Hans-Werner

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