Was machen Pflanzen mit Kohlenstoffdioxid?

Mit Hilfe der Photosynthese stellen Pflanzen aus Kohlendioxid und Wasser Einfach- und Mehrfachzucker her. Die nötige Energie für diesen Vorgang liefert ihnen natürliches oder künstliches Licht. Die Zuckerstoffe dienen ihnen als Energiespeicher und helfen ihnen, ihr Gewebe aufzubauen. Gleichzeitig wird in diesem Prozess der lebensnotwendige Sauerstoff frei, den wiederum die Fische, Wirbellosen und Bakterien zum Leben brauchen. Fast die Hälfte der Trockenmasse einer Pflanze besteht aus Kohlenstoff. Ohne dieses essentielle Nährelement gibt es kein Pflanzenwachstum! Viele natürliche Gewässer mit dichten, schönen Pflanzenbeständen haben daher einen enorm hohen CO2-Gehalt von bis 50 mg/l, der vorwiegend aus Sickerquellen und der Tätigkeit der Bakterien am Bodengrund stammt, die organische Reste verstoffwechseln.

Natürlich gibt es auch Gewässer, in denen sehr viel weniger CO2 im Wasser gelöst ist. Dort ist das Pflanzenwachstum eher mager, teils gibt es heftige Algenplagen.

Diese Erkenntnisse aus der Natur können wir übertragen, denn Kräftig wachsende grüne und rote Aquarienpflanzen sind wundervoll anzusehen und spielen auch im Ökosystem im Aquarium eine tragende Rolle. Pflanzen brauchen Nährstoffe zum Wachsen, die beim Abbau organischer Abfallstoffe anfallen. Aquarienpflanzen nutzen insbesondere die Makronährstoffe Phosphat, Ammonium, Nitrat und Kalium in größeren Mengen und bauen diese für die Aquarientiere teils schädlichen Stoffe in ihr Gewebe ein beziehungsweise nutzen sie für ihren Stoffwechsel.

Im Gegenzug produzieren Pflanzen Sauerstoff, den deine Aquarientiere und auch die Filterbakterien zum Überleben brauchen – übrigens sind auch die Pflanzen selber auf Sauerstoff angewiesen, als Lebewesen atmen auch sie. Eine gute Sauerstoffversorgung im Aquarium ist das A und O für eine vernünftige Fischhaltung und ein gesundes Ökosystem.

Und: Kräftig wachsende Aquarienpflanzen sind die beste Vorbeugung gegen lästige Algen.

Das CO2 im Aquarienwasser

Etwas CO2 löst sich immer aus der Luft im Wasser. Ein wenig davon atmen Tiere, Mikroorganismen und Pflanzen im Aquarium aus – denn auch Pflanzen atmen! Allerdings liegt der durchschnittliche CO2-Gehalt im Aquarienwasser ohne zusätzliche Versorgung mit CO2 nur bei ungefähr 0,5 mg/l. Aus ihren natürlichen Heimatgewässern sind die meisten Wasserpflanzen allerdings viel höhere Konzentrationen gewöhnt, und sie kümmern bei Mangelversorgung. Eine zusätzliche Versorgung mit dem sehr gut wasserlöslichen gasförmigen CO2 ist daher ratsam, um den Pflanzen diesen wichtigen Baustoff in ausreichender Menge zu liefern. Doch wer möchte schon Chemie im Aquarium!
Zwar ist CO2 eine chemische Verbindung von zwei Sauerstoffatomen mit einem Kohlenstoffatom, aber es handelt sich hier um ein natürliches Gas, das von Pflanzen, Tieren und Menschen ausgeatmet wird. Im Wasser gelöstes CO2 reagiert zu einem geringen Teil mit den Wassermolekülen zu Kohlensäure. Eine maßvolle Zugabe von CO2 zum Aquarienwasser lässt daher den pH-Wert in einen leicht sauren Bereich sinken.

Viele der beliebtesten Aquarienbewohner kommen ursprünglich aus weichen und leicht sauren Gewässern und danken diese günstigen Verhältnisse im Aquarium mit mehr Lebensfreude, strahlenden Farben und einer höheren Aktivität. Die Pflanzen können Nährstoffe leichter aufnehmen, wachsen besser und leuchten in satteren Farben.

Funktioniert mein Aquarium auch ohne CO2?

Diese Frage beantworten wir mit einem klaren „Jein“. Natürlich gibt es robuste Aquarienpflanzen, die mit wenig CO2 zurechtkommen, aber auch sie wachsen besser, wenn sie satt CO2 zur Verfügung gestellt bekommen. Spätestens wenn du gerne farbige Aquarienpflanzen oder etwas anspruchsvollere Wasserpflanzen in deinem Aquarium pflegen möchtest, kommst du um eine zusätzliche CO2-Zufuhr nicht mehr herum.

Mit CO2 funktionieren Pflanzenaquarien einfach viel besser!

Stellt sich die Frage wie viel CO2 die richtige Menge für mein Aquarium ist?

Aquarienfische, Garnelen und andere Wirbellose atmen Kohlendioxid nicht aktiv aus, sondern lassen es aus ihren gut durchbluteten Kiemen einfach ins Wasser diffundieren und nehmen im Austausch dazu Sauerstoff auf. Weil alle Substanzen immer in die Lösung wandern, in der deutlich weniger davon vorhanden ist, funktioniert dies – aber nur, solange im Aquarienwasser deutlich weniger CO2 vorhanden ist als in ihrem Blut. Ist allerdings im Aquarienwasser schon viel CO2 gelöst, werden die Tiere das Gas aus ihrem Blut nicht mehr los.

Selbst wenn im Aquarienwasser genügend Sauerstoff vorhanden ist, können die Tiere das CO2 nicht ausscheiden und deshalb auch keinen Sauerstoff aufnehmen – sie können im schlimmsten Fall sogar ersticken.

Deshalb wird für Pflanzenaquarien generell eine CO2-Menge von 20 mg/l empfohlen – damit bist du auf jeden Fall auf der sicheren Seite! Zudem solltest du den CO2-Gehalt deines Aquarienwassers stets mit einem Dauertest überprüfen, um sicherzustellen, dass die „magische Grenze“ von 20 mg/l CO2 im Wasser nicht überschritten wird.

Es empfiehlt sich aus diesem Grund auch nicht, CO2 zu verwenden, um einen sehr hohen pH-Wert extrem stark zu drücken.

Das Magische Dreieck

Wie hängen Licht, CO2-Angebot und Aquariendüngung zusammen?

Licht, CO2 und Düngung sind das magische Dreieck für das Pflanzenwachstum. Diese drei Faktoren hängen unmittelbar zusammen und bedingen einander. Ist ein Faktor im Mangel – befindet sich zum Beispiel zu wenig CO2 im Aquarienwasser – stagniert der Pflanzenwuchs, auch wenn die anderen beiden Ressourcen eigentlich in ausreichendem Maße vorhanden wären. Die Pflanzen können immer nur so stark wachsen, wie es der am stärksten limitierende Faktor zulässt. Stark verkürzt sagt dies das Liebigsche Minimumgesetz.

Die ungeliebten Algen machen sich im Aquarium dann gerne solche Nährstoffmängel zunutze und machen sich breit – sie können Mangelzustände deutlich besser ausgleichen als die Aquarienpflanzen.

Sprich: Wenn du eine stärkeres Aquarienleuchte über deinem Aquarium anbringst oder die Beleuchtungszeit verlängerst, musst du zwingend auch etwas mehr düngen und die CO2-Versorgung erhöhen, um eine Algenplage zu verhindern. Nur dann können deine Aquarienpflanzen gut und üppig wachsen.

Merke: Mehr Licht = höherer Nährstoffbedarf = höherer CO2-Bedarf

Fazit:

Zusammengefasst, in der Natur gibt es natürliche CO2-Vorkommen die die Pflanzen versorgen. Gerade in den Gewässern mit höheren Vorkommen wachsen Pflanzen schneller und dichter als in CO2-ärmeren Gewässern. Pflanzen Wandeln das CO2 in Sauerstoff um und versorgen damit alle Lebewesen. Zwar kommt über die Luft CO2 in dein Aquarium, aber damit es optimal läuft ist eine zusätzliche CO2-Zufuhr von Vorteil. Licht, Nährstoffe und CO2 bilden ein magisches Dreieck und sind voneinander abhängig. Hast du viel Licht und Nährstoffe entstehen schnell hässliche Algen da die Pflanzen, ohne zusätzliches CO2, die Nährstoffe nicht verarbeiten können, die Algen allerdings schon. Optimal ist eine CO2-Zugabe von etwa 20 mg/l wie du diese am besten in dein Aquarium bringst klären jetzt. 

Wie kommt das zusätzliche CO2 in mein Aquarium?  

Im Folgenden erläutern wir die Unterschiede zwischen Bio, Einweg- und Mehrwegsystemen. Wir zeigen verschiedene Ausbaustufen und unterschiedlich Zugabegeräte. 

Bio, Einweg, Mehrweg?
So findest du die richtige CO2-Anlage für dein Pflanzenaquarium 

Bio CO2 
Die Bio CO2-Anlage ist ideal für Einsteiger, sie ist die einfachste und auch preiswerteste Art, ein Aquarium mit CO2 zu düngen. Wenn du ausprobieren willst, ob deine Pflanzen mit CO2 besser wachsen, aber nicht unbedingt viel Geld in die Hand nehmen möchtest, bist du mit dieser Art der CO2-Versorgung bestens bedient.  

In der Bio CO2-Anlage bauen Mikroorganismen organische Stoffe ab und produzieren dabei CO2. In unserem Dennerle Bio CO2-Pack haben wir verschiedene Zusätze beigemischt, die dafür sorgen, dass das CO2 möglichst lange und möglichst gleichmäßig ans Aquarienwasser abgegeben wird. 

Eine Bio CO2-Anlage eignet sich für Aquarien bis 100 Liter. Für größere Becken solltest du auf andere Systeme ausweichen oder mehrere Bio CO2-Reaktoren an unterschiedlichen Stellen im Aquarium anbringen, sodass sich das CO2 trotzdem möglichst gleichmäßig im Aquarienwasser verteilt. 

Dem Bio CO2-Substrat wird einfach Wasser zugegeben, die Mikroorganismen hinzugefügt, der Deckel wieder auf den Behälter geschraubt, der Schlauch angeschlossen – fertig. Einfacher geht’s fast gar nicht, ein Aquarium mit CO2 zu versorgen. 

CO2-Druckgassysteme 
Die professionelle Lösung Nanoaquarien bis zu großen Aquarien mit 600 Litern oder mehr sind CO2-Düngeanlagen, die mit Druckgasflaschen arbeiten.

  • Druckminderer
  • CO2 Flaschen
  • CO2 Schlauch 
  • Rücklaufsicherung
  • Zugabegerät

Das CO2-Druckgassystem kannst du noch weiter ausbauen: Eine Nachtabschaltung mittels Magnetventil und eine computergesteuerte pH-Wert-Steuerung, die das CO2 gezielt dosiert, lassen sich unkompliziert unterbringen. Überlebensnotwendig sind diese Ausbauten deiner CO2-Anlage nicht, aber sie können dir das Leben um einiges leichter machen!

Sinnvolles zusätzliches Zubehör zur CO2-Anlage, aber nicht unmittelbar Teil der Anlage sind ein Blasenzähler und ein CO2-Langzeittest.

Der Druckminderer – Herzstück der Anlage 
Der Druckminderer senkt den hohen Gasdruck im CO2-Zylinder auf den Arbeitsdruck. So wird das CO2 dosiert abgegeben. Hochwertige Druckminderer haben ein Feinnadelventil, mit dem du die CO2-Zugabe zu deinem Pflanzenaquarium sehr präzise dosieren kannst.  

Unsere über 40 Jahre Erfahrung mit dem Bau von Druckminderer zeigen sich in Qualität, Anwenderfreundlichkeit und Zuverlässigkeit unserer CO2-Systeme. Der Name Dennerle steht für einfache Bedienung, präzise Einstellung und zuverlässigen Betrieb des CO2-Druckminderers 

Die Dennerle Druckminderer bestehen aus einer hochfesten Aluminium-Legierung und sind für Präzision, Langlebigkeit und Robustheit CNC-gefräst. Die Dynamic-Valve-Control-Technologie sorgt für eine konstante Blasenzahl, die dein Aquarium immer mit derselben Menge an CO2 versorgt. Die von uns verwendeten Präzisions-Nadelventile erlauben eine feine Dosierung der Blasenzahl und damit der CO2-Zugabe zum Aquarienwasser. 

Welches Druckgassystem ist für mich geeignet?

CO2 Flaschen

Hier gibt es Einwegsysteme und Mehrwegsysteme. Bitte beachte bei der Auswahl des CO2-Zubehörs für dein Aquarium: Einwegflaschen haben ein anderes Gewinde als Mehrwegflaschen, nicht jeder Druckminderer passt daher auf jede Flasche:

Einwegflaschen

CO2-Einwegflaschen gibt es bei uns in 500 g und 1.200 g. Ideal ist das Einweg-System, wenn eine Neubefüllung für dich schwer umzusetzen oder sehr aufwändig ist. Nicht jeder hat eine Zoofachhandlung mit Nachfüllservice für Mehrweg-CO2-Flaschen in der Nähe. Unsere CO2-Einwegflaschen sind zu 100 % recyclebar. CO2 Einwegflasche

Mehrwegflaschen 

Der Klassiker schlechthin: CO2-Mehrwegflaschen bieten wir mit einem Fassungsvermögen von 500 und 2.000 g an. Perfekt eignet sich ein Mehrweg-CO2-System, wenn du eine Nachfüllmöglichkeit für die Flaschen in der Nähe hast. Viele Zoofachhändler haben eine Nachfüllstation und befüllen dir den CO2-Zylinder gerne, wenn er leer ist. CO2 Mehrwegflasche

Soda-Zylinder  

Für den CO2-Getränkesprudelsysteme gibt es ein einfaches Tauschsystem für CO2-Zylinder – zum Beispiel an der Supermarkt- oder Baumarktkasse. Ein Soda-Zylinder fasst 425 g CO2. Mittlerweile gibt es für die sehr weit verbreiteten Pfandflaschen in diesen Tauschsystemen auch Zubehör für die CO2-Düngung im Pflanzenaquarium mit passendem Gewinde. Carbo Soda M200

Mehr Ratgeber

Aquarientypen 

Ausbaustufen für ein Druckgassystem 

Der Einsteiger Guide – Teil 1

Der Energieverbrauch von Aquarien im Überblick