Tổng Hợp Kiến Thức Về Dinh Dưỡng Từ A đến Z Trong Môi Trường Hồ Thủy Sinh (update 2020)

I. Lời nói đầu:

Trước khi đọc bài này, mình xin nói luôn là có rất nhiều cao thủ, người chơi thành công, thậm chí là những nhà vô địch thế giới của các cuộc thi thủy sinh không cần quan tâm, thậm chí là không cần biết gì về những thứ gọi là “đa lượng, vi lượng, gH, kH, tds…”. Bạn không cần phải rành về những thông số này để thành công trong thú chơi thủy sinh, đây chưa bao giờ và sẽ không bao giờ là điều kiện bắt buộc để có hồ đẹp.
Tuy nhiên, nếu hiểu rõ hơn, chuyên sâu hơn về những thông số dù là từ căn bản đến nâng cao, hoặc đơn giản là có thêm chút kiến thức khoa học thì thú chơi này sẽ trở nên thú vị, chính xác và dễ dàng hơn nhiều. Các bạn sẽ tìm ra nguyên nhân nào gây nên vấn đề nhức đầu trước giờ, và tìm ra hướng giải quyết 1 cách rõ ràng hơn.
Vốn là người hay tò mò, đam mê tìm tòi và thí nghiệm đủ loại khoa học, sau nhiều năm mình cũng đã đúc kết cho mình chút kinh nghiệm, kiến thức riêng. Vì vậy mình dành nhiều thời gian để viết bài này chia sẽ kinh nghiệm cho người mới, dành cho cả những bạn dù không quan tâm đến kiến thức chuyên sâu, và cả cho những bạn đam mê khoa học, nghiên cứu gốc rễ như mình. Mình sẽ dùng ngôn từ dễ hiểu nhất, và những chổ cần chuyên sâu mình sẽ ghi chú rõ cho các bạn tiện theo dõi. Hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn, làm cuộc chơi của các bạn dễ dàng hơn.

II. Dinh dưỡng trong hồ thủy sinh

Tất nhiên trong môi trường nước thủy sinh (thậm chí là thủy canh, hoặc trồng cây cạn) thì đa số vấn đề đều liên quan trực tiếp đến dinh dưỡng. Nếu nắm vững hoặc đơn giản là biết ít nhiều về những thông số này kết hợp với kinh nghiệm và sự đam mê thì người chơi sẽ dễ dàng đạt được kết quả mong muốn.
Bài viết sẽ đề cập đến:
Những chất đa trung lượng quan trọng: C, O, H, N, P, K, Ca, Mg, 
Những chất vi lượng quan trọng: Sắt (Fe – Iron), Mangan (Mn), Kẽm (Zn), Boron (B), Đồng (Cu), Nikel (Ni), Molypden (Mo)

1. Các chất đa lượng quan trọng (Macro Elements)

Cây thủy sinh thường đòi hỏi và sử dụng 1 lượng lớn những chất này, và chúng cũng chịu đựng được nồng độ những chất này cao hơn mà không bị ngộ độc:

• Carbon (C): đây là chất đa lượng quan trọng nhất và được cây thủy sinh sử dụng nhiều nhất. Thân và lá cây được tạo nên bởi gần 50% từ Carbon. Nói 1 cách chính xác nhất thì đây là nguồn sống của cây và đa số những vấn đề người chơi hay gặp phải đều là thiếu Carbon. Khi lượng carbon trong hồ không đủ hoặc quá thấp, cây thủy sinh sẽ phản ứng tiêu cực ngay, chúng bắt đầu ngừng quang hợp, ngừng phát triển , lá teo dần, mất màu, stress, rụng rữa lá dần, và đặc biệt là rất dễ bị rêu hại tấn công. Toàn bộ những triệu chứng trên đều rất giống với việc cây bị thiếu những chất đa vi lượng khác. Mình đã có bài viết dành riêng cho đa lượng quan trọng nhất này ở đây:
  

  Bài Tổng Hợp Về Carbon Và Co2 Trong Hồ Thủy Sinh

  
  và 1 bài thử nghiệm khi tắt Co2 và bật lại trong 1 tháng để quan sát phản ứng của 1 số loại cây thủy sinh ở đây:

  Thử Nghiệm Về Tầm Quan Trọng của Khí Co2 Trong Hồ Thủy Sinh

  
  Cách tối ưu lượng khí Co2 đơn giản và chính xác nhất ở đây:

  (Căn Bản) Tối ưu lượng Co2 trong hồ thủy sinh đơn giản và chính xác bằng pH

  
  Một điều cực kì quan trọng mình muốn nhắc lại lần nữa cho các bạn mới chơi là: mặt nước càng động thì lượng Co2 thất thoát càng nhanh, nên phải cung cấp nhiều hơn hồ có mặt nước tĩnh. Ngược lại, nếu hồ bạn có mặt nước tĩnh (vì không dùng quạt, lọc yếu…) thì chỉ cần 1 lượng Co2 vừa phải để cá tép không ngộp. Hãy chú ý điều nhỏ nhặt này vì nó sẽ là chìa khóa giúp bạn có hồ đẹp trong tương lai.

• Oxygen và Hydrogen: luôn có sẵn trong hồ và nước (H2O). Oxygen là 1 đa lượng quan trọng không kém Carbon vì nó chiếm hơn 40% trong thân và lá cây. Oxygen không quá đáng để lưu tâm vì nó có sẵn, nhưng thỉnh thoảng không đủ nên cá tép bị ngộp, hệ vi sinh bị yếu và gây mất cân bằng cho cả hệ thống. Để giải quyết điều này, chúng ta chỉ việc làm mặt nước hồ động thì lượng O2 sẽ được hòa tan từ không khí vào mặt nước (có thể là sục khí, hoặc chạy lọc váng, dùng quạt). Nhưng cũng nên lưu ý điều mình vưà đề cập ở trên, đừng để mặt hồ quá động nước vì có thể làm thất thoát Carbon quá nhanh. Vậy nghệ thuật, bí quyết các bạn cần tìm ra là 1 độ động mặt nước chấp nhận được, vưà làm mát nước, vừa đủ O2 nhưng không làm Co2 bay hơi quá nhanh.
•  Nitrogen hay còn gọi là Ni tơ (N): đa lượng quan trọng và được cây thủy sinh hấp thụ 1 lượng lớn chỉ sau Carbon và Oxygen. N trong hồ thủy sinh thường tồn tại ở dạng NH3 / NH4, NO2, và NO3 và cả 3 dạng này đều là thức ăn cho cây. NH3 là chất độc có thể giết cá tép và nó xuất hiện trong hồ có pH từ 7 trở lên, chỉ cần 1 lượng rất nhỏ NH3 0.5 mg/L là có thể giết đa số các loại cá tép, nhưng ở hồ có pH dưới 7 thì NH3 trở thành NH4 và chất này an toàn hơn nhiều. Thường 1 hồ mới set thì lượng NH3/NH4 rất cao, cần chạy lọc để được “cycle” – 1 chủng vi sinh có tên gọi là Nitrosomonas sẽ chuyển đổi NH3/NH4 thành NO2 (vẫn cực độc vơí cá tép), và từ NO2 cuối cùng sẽ thành NO3 (1 chất an toàn). Mình đã từng gặp nhiều hồ có mức NO3 trên 50 mg/L và đa số cây cối cá tép rất khỏe (tất nhiên trừ những loài quá yếu như tép ong hay cá Dĩa chẳng hạn). Trong hồ thủy sinh, mình hay để mức NH4 cỡ 0.1 mg/l, NO2 = 0 và NO3 thường từ 2 đến 15 mg/L tùy hồ và tùy loại cây trong hồ. Lý do là đa số cây thủy sinh rất thích NH4, chúng sẽ ăn NH4 trước rồi mới đến NO3, và nếu NO3 lên quá cao thì mình quan sát thấy 1 số cây bị xoăn lá (như Đại Hồng Huyết hoặc Huyết Tâm Lan chẳng hạn). Còn nếu N quá thấp hoặc thiếu hụt thì lá già của cây bị vàng và rụng dần, 1 số trường hợp lá bị teo nhỏ rất xấu. Để đo được nồng độ NH3/NH4, NO2, NO3 các bạn có thể dùng bộ test của JBL, Sera hoặc nếu có điều kiện thì mang đi phòng lab test luôn. Thường hồ thủy sinh ít khi bị thiếu hụt NO3 trừ trường hợp dùng nền trơ, thay nước quá nhiều, cây quá nhiều, hoặc ánh sáng cao kết hợp CO2 nhiều. Nông dân trồng trọt thường bón thêm nhiều phân N khi trời nắng gắt để cây (trên cạn) quang hợp, không bị thiếu hụt N. Người chơi thủy sinh thường mua phân nước có N để châm thêm hoặc có thể dùng phân hóa học KNO3.
  
• Phosphorus (P): dinh dưỡng đa lượng quan trọng, dù rằng đa số cây thủy sinh cần 1 lượng nhỏ P trong nước và nền, nhưng nó vẫn luôn được coi là 1 đa lượng quan trọng. P tồn tại trong hồ thủy sinh ở dạng PO4 (Phosphate). Trong quá khứ, P và thường bị đổ oan, coi là tội đồ gây phát sinh rêu hại trong hồ thủy sinh. Nhưng thủy sinh hiện đại dần đã bác bỏ điều này và chứng mình rằng bản thân P không hề gây bùng phát rêu hại. Trái lại, người chơi có thể nâng P cao hơn rất nhiều, hơn mức cần thiết để diệt rêu đốm xanh trong hồ. Qua nhiều lần nghiên cứu thì mình nhận thấy rằng lượng P trong nước tồn tại ở dạng hữu cơ và vô cơ, tức là 1 lượng P sẽ không đo lường được bằng dụng cụ hay dung dịch thông dụng. Lượng PO4 an toàn và đủ cho đa số hồ thủy sinh nằm ở mức 0.1 đến 0.5 mg/L (ppm). Và lượng Po4 có thể diết rêu đốm xanh là từ 2 đến 10 mg/L. Tuy nhiên nếu đưa Po4 lên cao thì nó sẽ bắt hết sắt (Fe) trong nước, gây tình trạng lá non của cây thủy sinh bị mất màu hoặc bạc trắng ngọn. Trong hồ thủy sinh có nền mạnh, hoặc cho cá tép ăn thường xuyên thì ít khi thiếu hụt PO4. Thiếu PO4 làm lá già dễ rụng, sẫm màu rất xấu. Kiểm tra nồng độ PO4 bằng dung dịch API, Sera test và người chơi thường mua phân nước có PO4 hoặc dùng phân hóa học KH2PO4 để cung cấp. Không nên đưa PO4 lên quá cao để tránh tình trạng thiếu sắt như mình vừa đề cập.
  
• Kali (Potassium): đây là 1 đa lượng rất thú vị và gây nhiều tranh cãi. Ở Nhật và Châu Á, người chơi thường có thói quen châm rất nhiều Kali (1 tuần có thể châm đến 15 ppm Kali và giữ mức cao đến 30-40 ppm trong nước). Thói quen này có thể bị ảnh hưởng bởi công ty ADA Nhật vì họ khuyến cáo châm Kali hằng ngày cho hồ có nền Aquasoil của họ. Bên Châu Âu và Mỹ thì lại không quá coi trọng kali (ngoài phương pháp EI của Tom Barr). Thường thì triệu chứng thiếu kali ở cây thủy sinh là lũng lổ lá và rụng lá, hoặc lá cây nhìn yếu, nhợt nhạt. Mình chưa trải nghiệm việc dư kali ở hồ thủy sinh bao giờ, nhưng trên cạn thì nếu kali quá dư sẽ làm lá già nhanh hơn, kèm theo triệu chứng thiếu N và P. Theo kinh nghiệm bản thân mình thì mình chỉ cần giữ mức kali cỡ 2-10 ppm trong nước là quá đủ cho tất cả hồ thủy sinh, và khi đến mùa mưa hay thay đổi khí hậu thì có thể châm thêm kali để tăng đề kháng cho 1 số cây dễ bệnh như ráy chẳng hạn. Người chơi có thể mua dung dịch kiểm tra nồng độ kali của JBL – Đức, và có thể châm kali bằng nhiều nguồn phân nước và phân hóa học như KCL, hay K2SO4.
  
• Canxi (Ca) và Magie (Mg): thường được gọi là trung lượng (Secondary Macros Elements), nhưng mình góp nó vào phần đa lượng luôn cho tiện. Ca và Mg là 2 thành phần tạo nên gH (độ cứng của nước). Ca và Mg càng nhiều thì gH càng cao – nước càng “cứng”, và nước mềm là nước có Ca Mg thấp – gH thường từ 1-4. Trong tự nhiên, Ca Mg thường tồn tại ở hầu hết các nguồn nước và chúng thường có tỉ lệ Ca: Mg là 3:1 hoạc 4:1. Ca và Mg rất quan trọng cho cả động và thực vật thủy sinh, Ca và Mg bắt buộc chúng phải hiện diện trong nước. Đây là lý do nhiều bạn dùng nước từ bộ lọc RO có tds = 0, không còn chút Ca Mg nào, và không thể trồng cây thủy sinh được trừ khi châm thêm khoáng vào. Động thực vật thủy sinh có thể thích nghi với nhiều nồng độ Ca Mg khác nhau (nước sông Amazon nhiều chổ chỉ có lượng gH chưa được 1, Ca Mg rất thấp nhưng đa số động thực vật ở đó rất khỏe), và 1 số nơi khác gH lên đến trên 10 và các sinh vật vẫn khỏe mạnh. Ở VN, đa số nước máy thủy cục ở các tỉnh phía nam có gH cỡ 2-3 độ, Ca 17-20 ppm, Mg 3-5 ppm, tds từ 45-60 ppm. Đây có thể gọi là nồng độ lý tưởng để trồng đa số các loại cây thủy sinh. Ở 1 số tỉnh phía bắc, gH có thể lên đến 6-10 độ, tds lên rất cao và gây khó khăn khi trồng 1 số cây thủy sinh ưa nước mềm như họ tonina chẳng hạn.
  Một điều quan trọng và rất thú vị mình trải nghiệm là nồng độ Ca cao trong nước có thể giải độc sắt và 1 số kim loại nặng cho cây thủy sinh. Nhiều hồ bị độc Fe, cây ngừng phát triển, mình đưa Ca lên cỡ 35-40 ppm thì lập tức cây khỏe lại và phát triển tiếp. Tuy nhiên đến 1 mức độ độc nào đó thì Ca lại hết khả năng giải độc này. Vậy nên mình thường dùng phương pháp nâng Ca lên 40 ppm để điều trị tạm thời 1 số hồ có triệu chứng ngộ độc nhẹ mà thôi, phương pháp hiệu quả lâu dài vẫn là kiểm soát lượng Fe và kim loại nặng trong nước.
  Kết luận: nếu bạn dùng nước máy ở VN chơi thủy sinh thì thật sự bạn không cần quá quan tâm đến Ca và Mg, trừ trường hợp bạn nuôi 1 số dòng cá tép cần Ca Mg cao, hoặc bạn nghiên cứu trồng những loại cây đặc biệt. Hồ có gH càng cao thì có khả năng chịu đựng nồng độ sắt cao hơn, tức là chịu đựng độc kim loại tốt hơn, nhưng đây cũng có nghĩa là nếu nguồn nước bạn có gH cao thì bạn cần nồng độ dinh dưỡng vi lượng cao hơn để cây khỏe mạnh. (Đây cũng là nguyên nhân nhiều người chơi thành công với phương pháp EI của Tom Barr vì họ có gH cao, và nhiều người thất bại vì dùng nước quá mềm)
  Để đo nồng độ gH các bạn có thể dùng bộ test gH của API, hay tms của Việt Nam. Để đo nồng độ Canxi bạn dùng API hay Sera test, nhưng cẩn thận với việc đo Mg vì đa số các bộ test Mg chỉ dành cho hồ nước biển với nồng độ Mg cực cao trên 1000 ppm. Nếu bạn mua bộ test Mg thì chắc chắn sẽ không đo được cho nước ngọt vì nồng độ Mg quá thấp. Vậy cách duy nhất để đo Mg 1 cách chính xác và… miễn phí là: đo gH, đo Ca, sau đó dùng công thức sau tính ra lượng Mg:
  Mg ppm = ((17.86 x dGH) – (2.5 x Ca ppm)) / 4.1
  Lấy gH của hồ nhân với 17.85, được kết quả đem trừ đi ppm của Ca nhân với 2.5. Ra kết quả chia 4.1 là được ppm của Mg.
  Để châm thêm Ca và Mg các bạn có thể châm khoáng tép, châm những chai tăng gH, hoặc dùng phân hóa học CaSO4, CaCl2, MgSO4

  2. Các chất vi Lượng quan trọng (Micros Elements)

• Sắt (Fe- Iron): mình nhận thấy rằng đây là chất hay bị thiếu hụt nhất trong hồ thủy sinh, và cũng là chất dễ dư thừa gây ngộ độc và bùng phát rêu hại nhất. Mình có 1 bài riêng, khá chi tiết về vi lượng sắt:
  

  Thông Tin Chi Tiết về Vi Lượng Sắt (FE) Trong Hồ Thủy Sinh

  
  Mình muốn bổ xung và nhấn mạnh thêm rằng cây thủy sinh dù màu xanh hay đỏ đều cần Fe để phát triển. Mình đã gặp rất nhiều trường hợp trong hồ của khách hàng, 1 số loại cây như rotala xanh, sao nhỏ, tonina… ngừng phát triển trong 1 thời gian dài cho đến khi châm thêm Fe vào hồ thì chúng phát triển nhanh chóng trở lại. Thú vị thay, trong những hồ đó thì những cây màu đỏ như rotala colorata lại không có dấu hiệu thiếu Fe. Có thể suy luận ra rằng 1 số loại cây xanh có nhu cầu cần sắt còn hơn cả cây đỏ, có thể lấy tonia belem và tonia fluviatilis ra làm ví dụ vì 2 loại cây này cần 1 lượng sắt dồi dào trong nước, nếu hồ nào không châm Fe thì 2 loại cây này chỉ xanh đẹp được 1 thời gian, sau đó ngừng phát triển, bạc từ ngọn xuống thân rồi chết dần. Nếu phát hiện và châm Fe kịp thời thì ngọn non sẽ lấy lại được màu xanh, sau đó hồi phục dần đến những lá già dưới thân.
  Một lười khuyên quan trọng cho các bạn mới chơi là đừng châm quá nhiều Fe, chỉ cần giữ mức 0.05 đến 0.1 ppm Fe trở lại là quá đủ cho đa số các loại cây thủy sinh.Để đo nồng độ Fe trong nước các bạn có thể dùng bộ test JBL Fe test, rất chính xác. Để châm Fe các bạn có thể dùng phân nước Fe hoặc dùng bột Chelate sắt. Nên chọn nguồn phân nước và bột Fe chelate DTPA vì nó phù hợp nhất cho môi trường thủy sinh (các bạn đọc link https://thuysinhaz.com/fe/ để hiểu rõ hơn về Fe DTPA nhé)
  

• Mangan (Mn): 1 vi lượng quan trọng khác, thường đi kèm với Fe ở tỉ lệ Fe:Mn 2:1. Nếu các bạn dùng nền công nghiệp hoặc nền trộn, hoặc có châm phân nước tổng hợp thì hầu như không cần phải bận tâm về lượng Mn. Mn hầu như không thể đo bằng bộ test thông thường, và nguồn cung cấp Mn thường là từ bột MnSO4 hoặc chelate Mn.
• Kẽm (Zn): đây vừa là vi lượng quan trọng cho cây thủy sinh, vừa là 1 kim loại nặng có thể gây độc. Cũng giống Mn, nếu các bạn dùng nền công nghiệp hoặc nền trộn, hoặc có châm phân nước tổng hợp thì hầu như không cần phải bận tâm về lượng Zn. Zn hầu như không thể đo bằng bộ test thông thường, và nguồn cung cấp Zn thường là từ bột ZnSO4 hoặc chelate Zn.
• Boron (B): vi lượng quan trọng, có liên quan mật thiết đến trung lượng Canxi, thường có tỉ lệ Ca:B 400:1. Boron hiếm khi thiếu trong môi trường thủy sinh nếu có sử dụng nền hoặc cho cá tép ăn thường xuyên. Tuy nhiên nếu lượng Boron lên quá cao thì sẽ gây dị dạng cho ngọn cây, điển hình là Hoàng Thái Dương và Hồng Thaí Dương sẽ có khuynh hướng đổi lá thành lá cạn rất to, và bắt đầu đẻ nhiều nhánh gần ngọn. B hầu như không thể đo bằng bộ test thông thường, và nguồn cung cấp B thường là từ bột Acid Boric H3PO4.
• Đồng (Cu): vừa là vi lượng cực kì quan trọng, vừa là 1 loại kim loại nặng cực độc nếu hàm lượng cao trong nước. Cu nổi tiếng là độc với cá tép, đặc biệt là tép ong, cây thủy sinh, và cả rêu hại. Trên cạn nông dân thường dùng Đồng sunphat CuSO4 để trị rêu hại. Cu không thể thiếu trong môi trường thủy sinh, nhưng chỉ với 1 lượng rất nhỏ cỡ 0.0002 đến 0.0005 mg/L. Đo lường Cu rất khó, phải dùng dụng cụ chuyên dụng phòng Lab, và nguồn cung cấp Cu thường là CuSO4 hoặc Chelate Cu
•  Molypden (Mo): được gọi là siêu vi lượng, vì chỉ cần 1 lượng siêu nhỏ trong môi trường nước thủy sinh (0.0000033 đến 0.0000099 mg/L). Mo có tác dụng chuyển đổi NO3 thành NH4 cho cây dễ dàng hấp thụ hơn. Nếu hồ bạn có dùng nền hoặc cho cá tép ăn thường xuyên thì sẽ không lo thiếu hụt Mo, nhưng cũng cẩn thận vì lượng Mo cao sẽ gây ngộ độc toàn bộ các loại cây thủy sinh (nên tránh việc dùng phân thủy canh với lượng Mo cực cao để châm vào hồ, trên cạn lượng Mo dành cho cây có thể cao hơn dưới nước nhiều). Nguồn cung cấp Mo thường là từ Sodium Molybdate (Na2MoO4).
• Nikel (Ni): cũng như Mo, Ni là 1 siêu vi lượng quan trọng có tác dụng chuyển đổi NH3/NH4 thành thức ăn cho cây thủy sinh. Ni cũng được xem là kim loại nặng và chỉ cần lượng rất nhỏ như Mo (0.0000033 đến 0.0000099 mg/L). Nguồn cung cấp Ni thường từ NiSO4.Những chất vừa là vi lượng quan trọng, vưà là kim loại nặng gây độc như Zn, B, Cu, Ni, Mo hầu như không thể đo lường được bằng những dụng cụ test thông thường, nên việc hạn chế cho vào hồ những thứ có thể tan ra chúng là cực kì cần thiết. Điển hình là đá nham thạch nâu với khả năng gây độc cực mạnh nếu dùng 1 lượng lớn để lót nền hay để trong hộp lọc, hoặc 1 số loại đất thịt, nền trộn từ nguồn không rõ ràng. Việc dùng phân bón cho cây cạn, thủy canh châm cho hồ thủy sinh cũng mang lại hậu quả, dù là không thấy sớm những triệu chứng, nhưng về lâu dài thì chắc chắn người chơi sẽ cảm nhận được những dấu hiệu ngộ độc của động thực vật thủy sinh.Lời khuyên chung cho các bạn mới chơi về vi lượng: nên dành sự quan tâm nhiều đến Fe vì nó quan trọng nhất và hay vị thiếu hụt, dư thừa nhất trong hồ thủy sinh. Những vi lượng còn lại không đáng quan tâm nếu bạn không dùng nền trơ, không nghiên cứu chuyên sâu. Và nên cẩn thận với những thứ có khả năng gây độc khi cho vào hồ.