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2016年2月14日日曜日

ヨロイイソギンチャクを飼育しよう

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ヨロイイソギンチャク
カクレクマクマノミとハタゴイソギンチャクを共生飼育している水槽の中にヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクも生息しています。ヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクはウメボシイソギンチャク科で、ハタゴイソギンチャクと同様に褐虫藻と共生しているため触手の色は褐色です。またこの2種は干潮時に磯の潮溜まりでよくみかけるイソギンチャクで見た目も似ています。

 ヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクの見分け方は、 東京大学三崎臨海実験所ベリルイソギンチャク に記載されています。これによると、触手に斑紋があり、体壁が石や砂粒で覆われているのがヨロイイソギンチャクで、触手に斑紋がなく、口のまわりが赤茶色に染まり、体壁に石や砂粒がほとんど付いていないのがベリルイソギンチャクです。

上の写真のイソギンチャクは砂粒をまとって触手に斑紋があります。また下のイソギンチャクも写真では見えませんが砂粒をまとっていて触手に斑紋があり、口のまわりも赤茶色ではないことからヨロイイソギンチャクであろことがわかります。

 ヨロイイソギンチャク
一方、下の写真のイソギンチャクは、褐虫藻が抜けてきているので触手の色が白っぽくなっていますが、触手には斑紋はなく、砂粒もほとんどまとっていません。また口のまわりも若干赤っぽいところからベリルイソギンチャクではないかと思っています。

 ベリルイソギンチャク
何れも千葉の南房総で採取してきた個体です。

イソギンチャクの採取方法

千葉県内のイソギンチャクについては、千葉県立博物館分館 海の博物館 の「イソギンチャクを観察しよう」に生息域も記載されているので千葉方面に出かけるときには参考にしてください。

採取は、磯にいるイソギンチャクを無理やり引きはがすと悲しい結果になってしまいます。シャベルや大き目のマイナスドライバーで、ほじれるところにいるイソギンチャクを選んで個体の周りごと採取しましょう。

採取後は少し海水を入れたZiplocにいれます。干潮時には水が浸らない場所にも生息している生命力の強いイソギンチャクなので、採取してから水槽に投入するまでの数時間であればエアポンプは必要ありません。


ヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクの飼育方法

ヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクは褐虫藻と共生して養分を得ていますので、褐虫藻の光合成には青色LEDが最適です。詳しくは、イソギンチャクの飼育には青色LEDスポットライト | 象と散歩 を参照してみてください。ただ、同じ水槽で飼育していてもベリルイソギンチャクの方は白っぽくなって褐虫藻が抜けてしまっているのでもっと強い光が必要なのかもしれません。

下の写真は、里子に出したベリルイソギンチャクです。蛍光灯のライト下では完全に褐虫藻が抜けて透明となってしまいました。

ベリルイソギンチャク
自宅のヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクは、ハタゴイソギンチャクと同じ飼育環境下なので 初心者のイソギンチャクとカクレクマノミの共生飼育 | 象と散歩 に詳細を記していますが、ちょっと過保護気味の飼育環境です。でも、里子に出したベリルイソギンチャクは、ろ過装置だけの水槽で飼育していますが、飼育開始から1年以上経ったいまでも元気です。


こんなお得なセットもあります。



上記の水槽と濾過装置に砂とイソギンチャクが定着するための岩(ライブロック)を入れます。岩はイソギンチャクを採取するときに磯で拾ってきたものでも構いません。水は人工海水で作ります。





水槽の水替えは、水が汚れたら替えれば大丈夫です。里子のイソギンチャクの水槽は3か月に1度、全部の海水を入れ替えています。塩分濃度も比重計で都度測定しなくても、人工海水を作るときに計量すれば十分です。あとは蒸発分を浄水器の水(カルキ抜いた水)で補充します。

イソギンチャクの餌

もともとイソギンチャクは活発に動いて餌食するわけではありません。ヨロイイソギンチャクとベリルイソギンチャクも居心地のいい場所を探して移動することはありますが、捕食のために積極的に動くことはありません。触手も普段は流れに任せていて刺激があったときだけ反応します。

なので、イソギンチャクの触手が褐色であれば褐虫藻の光合成から栄養が得られているので、餌をこまめにあげる必要はありません。しかし、脱色して白くなってしまったイソギンチャクには給餌が必要です。里子のイソギンチャクは2-3日に1回、餌をもらっています。

イソギンチャクの餌としては、動物食性の熱帯魚用の大粒の顆粒のメガバイトレッド L を与えています。ピンセットでつまんでイソギンチャクの口まで運ぶと、触手をまるめてキュッと閉じます。そして次に触手を開いたときには餌は見えなくなって(食べて)います。1回での給餌は1粒で十分です。

また餌をつまんでイソギンチャクの口まで運ぶには ロングサイズのピンセット があると便利です。

飼育してみるとイソギンチャクもカワイイ

ただゆらゆらとしているイソギンチャクですが、見ていると癒されます。ちょっと可哀想ですが、脱色してしまったイソギンチャクは、色が付いたライトにも映えます。うちの水槽は青一色ですが、、、


ヨロイイソギンチャク

2014年10月26日日曜日

イソギンチャクの飼育には青色LEDスポットライト

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青色LEDの発明で赤崎勇氏、天野浩氏、中村修二氏が2014年のノーベル物理学賞を受賞しましたが、LEDで三原色の発光が可能となり、照明なども一気に普及していきました。しかし、それだけではなくカクレクマノミとイソギンチャクの飼育方法にも大きな変革をもたらしてくれていたのです。 イソギンチャクの飼育には光合成のために照明が必需品ですが、まさにこの青色LEDが救世主となってくれたのです。

イソギンチャクの光合成には青い光

初心者のイソギンチャクとカクレクマノミの共生飼育』の中でも光合成を行うイソギンチャクには青色LEDが最適であると述べましたが、改めてその理由について記載します。

  1. イソギンチャクは共生する褐虫藻の光合成で養分を得る
  2. 光合成に必要な光は、青色(波長 400-500nm)と赤色(600-700m)
  3. 水深5m以上では青色の光しか通らない
ということで、イソギンチャクの褐虫藻が効率的に光合成を行うためには、青色(ブルー)を発光できる青色LEDが適しているということになります。そして光を拡散せずに集約できる青色LEDスポットライトが最もイソギンチャクの飼育に適した照明であるといえるのが自分の結論でした。またLEDライトであれば寿命も長いですし、電気消費量も抑えることができます。

アクシーファインスポット LED 20W ブルー

ボルクスジャパン GrassyLeDio(グラッシーレディオ) RS122 リーフディープV の購入を検討していたのですが、物欲も金額に勝てず、それよりも安価なアクシーファインスポット LED 20W ブルーを購入しました。

※2017.03 時点では共に販売中止となっています。

水槽の水面から近いと海水の飛沫も心配だったので、水面から少し離して使えるアーム型フレキシブルクリップの アクアシステム AXY FINE SPOT も併せて購入しました。


アクシーファインスポット LED 20W で光合成はできるのか?

アクシーファインスポット LED 20W ブルー はメーカーサイトにも波長についての記載がありませんでしたので、メールで問い合わせをしてみたのですが回答はありませんでした…。しかし、購入してみると外箱にWAVE LENGTH(波長)について記載されたシールが貼られていました。

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かなり小さくて見づらいのですが、450nm 中心とした藍色から水色ぐらいまでをカバーしています。このライトを使って1年半が経ちますが、白色化する(褐虫藻が抜けてしまう)こともないので、褐虫藻の光合成に役立っているのだと思います。動画は アクシーファインスポット LED 20W ブルー の点灯直後に、光を全体に当てようと活性化していくハタゴイソギンチャクの様子です。


アクシーファインスポット LED 20W の照射角度

アクシーファインスポット LED 20W ブルー は、付属のレンズを交換することによって照射角度を30°60°90°と変更することができます。最初は集中して照射する方がよいのではないかと思い、30°のレンジを使っていましたが、光があたる部分はハタゴイソギンチャクが触手を固く閉じていましたので、中心の4つを60°に変更しました。

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レンズを交換してからは、全体的に触手を伸ばしてゆたっりとしているのでそのままこの構成で利用しています。

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アクシーファインスポット LED 20W での必要な照射時間

アクシーファインスポット LED 20W ブルー の点灯時間は、ハタゴイソギンチャクへの1日の点灯時間(照射時間)は、当初、12時間(AM9-PM9)にしていました。しかし、照射時間が長いとカクレクマノミにとってもよくないのではないかと思い、現在ではAM9-PM18の9時間にしています。それでもハタゴイソギンチャクは成長していっているのでもう少し短くてもいいのかもしれません。カクレクマノミやイソギンチャクの様子を見ながら点灯時間を調整すればよいのではないでしょうか。 ライトの点灯オン・オフには、24時間プログラムタイマーII PT25 が便利です。


アクシーファインスポット LED 20W の難点

慣れてしまいましたが、30cm水槽だとちょっと大きな感じもします。また写真だとわかりづらいかもしれませんが、LED照明なので電球自体に劣化はないのですが、水槽にふたをしていないので海水の飛沫で表面はかなりボロボロになってきています。

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また点灯すると一面ブルーの世界になりキレイなのですが、これが深海魚に赤い種が多い理由かなどと感心はしていますが、肝心のカクレクマノミは青いライトの配下では黒っぽく見えます。

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とはいえ、イソギンチャクの長期飼育には欠かせない青色LEDスポットライトです。

カクレクマノミとイソギンチャクの飼育に必要な機材は、”カクレクマノミとイソギンチャクの飼育に” で紹介しています。

追記(2016.2)/(2017.03)


残念ながら アクシーファインスポット LED 20W ブルー は、現在、Amazonでも楽天でも購入できないようです。同じように低価格で購入できる青色LEDのアクアリウムライトを探してみました。

光合成に足りうる光量が得られるかはわかりませんが、アクアシステムの アクシー ファインスポット LED 10W ブルー はまだ購入できるようです。


グラッシー レディオ RX072 シリーズから、もう少し明るい14Wのブルー系LEDライトが販売されています。こちらも褐虫藻の光合成に必要な400nm-500nmの波長が中心です。
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2014年10月5日日曜日

還元(脱膣)システムでカクレクマノミとイソギンチャクの共生飼育

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イソギンチャクとカクレクマノミの共生飼育を始めてから1年半以上が過ぎました。イソギンチャクの飼育は難しいといわれていますが、環境さえ整えれば初心者でも簡単にリビングで飼育をすることができます。またイソギンチャクが快適に過ごせる環境であれば、カクレクマノミも元気に飼育することができます。

トットパーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)

イソギンチャクの飼育で大切なことは3つです。
  1. 光合成ができる光
  2. 適度な水流
  3. 水質の維持
光合成ができる光については、青色LEDスポットライトの アクアシステム アクシー ファインスポット LED 20W ブルーで、適度な水流については E~ROKA イーロカ PF-201 でつくることができました。水質維持のために外部フィルターの エーハイム アクアコンパクト 2004 で硝化(アンモニア→亜硝酸→硝酸)し、マメデザイン 小型水槽用プロテインスキマー マメスキマー3を使ってアンモニアになる前にタンパク質を除去することで水槽内の水質を維持しています。そして最後に残るのは、アンモニアが分解されてできる硝酸塩(NO3)を除去するために定期的な換水をしています。
硝酸塩は濃度が低くてもイソギンチャクのような無脊椎動物にとっては有害となります。自然界では、硝酸塩が更に別なバクテリアによって還元(脱膣)が行われ、窒素となって大気中に放出されますが、水槽環境下では還元(脱膣)が行われないため、物理的に排除するために定期的な水替えが必要となるのです。

硝酸塩の毒性について下記にウィキペディアから抜粋しました。
硝酸塩はアンモニアや亜硝酸塩よりは毒性が低いものの、濃度が30ppmに達すると生長の阻害や免疫系の阻害を起こすことがあり、水棲生物に悪影響を及ぼす。(中略)高濃度の硝酸塩は藻類の増殖をも引き起こす。カリウムやリン酸塩、硝酸塩などの栄養素が増加すると富栄養化の原因となる。これは低酸素状態の原因ともなり、生態系においてある種の生物がほかのものより圧倒的に増殖する現象の引き金となる
【引用】ウィキペディア 硝酸塩
しかし、水槽の水替えには、労力、時間、コストを費やします。できる限り水替えの回数は減らしたいところです。

東京墨田区にある「すみだ水族館」でもこの水槽の水替えは課題だったようです。すみだ水族館は、海から離れているために換水のための海水の運搬コストが莫大となります。そこで少しでも換水量を減らすために「大成建設 + 長岡技術科学大学 補給水の低減を可能にする水族館用脱窒システム」が導入され、毎日5~10%必要だった換水が1%程度に低減されたとあります。この脱膣システムのカギとなるのは、耐塩性酢酸資化性脱窒細菌であるタウエラ(Thauera)属とバクテリアを活性化させる炭素(酢酸ナトリウム)です。

還元脱膣菌は嫌気性バクテリアなので定着させるためには酸素のない環境と活動源として炭素を必要とします。
  • 酸素のない環境
  • 餌となる炭素源
この2つの要素を備えたろ過装置が、バイオラボトット株式会社から発売されています。トットパーフェクトフィルターは、小型水槽での硝化と還元を同一ろ過槽内で実現し、水替え不要の「ろ過装置」と謳われています。
トットパーフェクトフィルターは、自然界の浄化の仕組みを、長いろ過筒内に再現させたシステムです。特に、嫌気性バクテリアによる水の還元(硝酸塩を除去)を実現した世界で初めての画期的なフィルター(国内海外特許取得済み)です。
トットパーフェクトフィルターにはいくつかの種類がありますが、小型水槽用は、トットパーフェクトフィルター ミニ(S型)トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)になります。2つの違いは硝化のためのC筒が4本か2本かです。30cmの水槽であればSS型で十分だと思います。

 
ミニ(S型) ミニミニ(SS型)
対応水槽 30cm以上60cm未満 20cm以上45cm未満
寸法(cm) W27.3 D10.9 H19.7 W19.8 D10.4  H19.7
ろ過筒総延長 105cm 73cm
ろ過筒総容積 約1410cc 約990cc
ろ材カートリッジ A筒1本・B筒1本・C筒4本・D筒1本 A筒1本・B筒1本・C筒2本・D筒1本

※ 淡水用・海水用、50Hz電源(東日本)用・60Hz電源(西日本)用がありますので購入の際には注意してください。


トットパーフェクトフィルターの硝化から還元の仕組み

トットパーフェクトフィルターは、下図のように連続した筒型のろ材が連結されているために、ろ材を100%有効に活用した濾過が行えるとあります。水槽の海水はA筒からC筒の4つの濾を通過する中で、好気性バクテリアによってアンモニア→亜硝酸塩→硝酸塩という硝化が行われて酸素が消費されます。そのため最終のD筒では酸素量が少なくなり嫌気性バクテリアが定着しやすい環境がつくれます。D筒の嫌気性バクテリアは、トットバクテリアフード(炭素源)を栄養として硝酸塩(NO3)から酸素を吸収して、硝酸塩を窒素ガスにする還元を行います。窒素ガスは水槽の水面で放出されるという仕組みになっています。 トットパーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)
確かに硝化と還元を連結させた理にかなった構造となっています。

各カートリッジの役目

トットパーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)は、4種類のカートリッジと吸水口に取り付けるスポンジフィルターで構成されています。

A筒

トットパーフェクトフィルター ミニ/ミニミニ(S/SS型) トットバクトフォーム(2個入り)A筒用
吸水口にスポンジフィルターを使っていればA筒まで直接大きなゴミが入り込むことはありませんが、A筒は粗めのスポンジで、物理ろ過と生物ろ過の役割を果たします。交換目安は4~5ヶ月とありますが、中のスポンジは外して揉み洗いすれば再利用可能です。

トットパーフェクトフィルター A筒

B筒

トット パーフェクトフィルター ミニ/ミニミニ(S/SS型)専用ろ材 トットバクトハウス B筒用(海水)
好気性バクテリアによる生物ろ過で硝化を行います。微量なミネラルを徐々に放出する弱アルカリ性・多孔質セラミックろ材とスポンジが組み合わされたカートリッジです。交換目安は、4~5ヶ月とありますが、カートリッジを取り外してろ材とスポンジの汚れを洗い流すことができます。またB筒にはPHを下げたいときに使用するB筒用(弱酸性)、リン酸塩・ケイ酸塩を吸着し、コケの発生を抑制させるトットリンカット、活性炭が入ったトットカーボン(高性能活性炭)があります。

トットパーフェクトフィルター B筒

C筒

トットパーフェクトフィルター ミニ/ミニミニ(S/SS型)専用ろ材 トットバクトハウス C筒用(海水)
B筒と同じく好気性バクテリアによる生物ろ過で硝化を行います。微量なミネラルを徐々に放出する弱アルカリ性・多孔質セラミックろ材とB筒と同じですが、スポンジがありません。交換目安は6~7ヶ月とありますが、こちらもカートリッジを取り外して汚れを洗い流すことができます。C筒にもPHを下げたいときに使用するC筒用(弱酸性)があります。

トットパーフェクトフィルター C筒

D筒

トットパーフェクトフィルター ミニ/ミニミニ(S/SS型)専用ろ材 トットバクトハウス D筒用
D筒がトットパーフェクトフィルターで最も大切な嫌気性バクテリア用の濾材であると同時に嫌気性バクテリアの餌となります。ろ材は嫌気性バクテリアによって消費され(ボロボロになり)徐々に目減りします。交換の目安は7~10ヵ月、もしくは、ろ材が3/1になったら交換とありますが、硝酸塩が多ければ早く無くなり、少なければ長持ちすることになります。ろ材とフィルターは取り外して汚れを洗い流すことが可能ですが、要となるろ材なので交換目安に従って交換するのが無難だと思います。

トットパーフェクトフィルター D筒

トットパーフェクトフィルターの驚きの効果

トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型) を写真のように水槽の背面に取り付けました。

トット パーフェクトフィルター (水流)

トット パーフェクトフィルターでは毎分4.2ℓの水を循環させることができますが、硝化と還元の仕組みを考えると、硝化ろ材の好気性バクテリアで酸素を消化して嫌気性バクテリアの生息環境を維持しているのであれば、水流は弱い方がいいのではないかと思い、水流を絞って使用しています。

トット パーフェクトフィルター (水流)

そのため エーハイム アクアコンパクト 2004 も併用して使っています。またよくある質問に下記の理由でエアレーションと併用するとよいとありましたので、マメデザイン 小型水槽用プロテインスキマー マメスキマー3 も併用しています。
トットパーフェクトフィルターは、エアレーションしながら使用するとより効果的です。例えば、立ち上げする時に好気性バクテリアを早く発生させる事ができます。何故ならば、トットパーフェクトフィルターは、構造上、細長い筒の中に水を流しながら、その筒の中で好気性バクテリアが水中の酸素を消費するようになっていますので、途中で酸素が不足することがないようにするためです。さらに、同じ理由で立ち上げ後もエアレーションをすることは好気性バクテリアが生育するために効果があります。
最初は半信半疑で使ってみたのですが、使用開始から1か月程で硝酸塩の値が激減し、今ではNO3は20ppm以下になり試験紙では検出されなくなりました。

水替えも以前は月に1度行っていたのですが、トットパーフェクトフィルターを取り付けてから3カ月に1回しか換水していません。それでもハタゴイソギンチャクもカクレクマノミも元気いっぱいです。インテリアアクアリウムとしての課題として掲載している写真と比べてみるとハタゴイソギンチャクの成長度合いがわかると思います。

トット パーフェクトフィルター 設置から9ヶ月経過
トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型) 設置から9ヵ月経過
難しいといわれた水槽内での硝化(アンモニア→亜硝酸塩→硝酸塩)と還元(硝酸塩→窒素ガス)を実現させたトットパーフェクトフィルターはスゴものです。これほど硝酸塩の濃度を下げられると思いませんでした。

コスパも実は悪くない

使い捨てタイプのカートリッジという記載だったのでメンテナンス・コストは気になるところでした。メーカが推奨する頻度でカートリッジを交換すると年間で10,000円弱かかることになります。しかし、各カートリッジともスポンジ、ろ材は洗浄可能なので、洗浄しながら使えば交換頻度は下がります。使用開始から9ヶ月が経ちますが、水替え時に洗浄をしているだけで、まだひとつも交換はしていません。亜硝酸塩も硝酸塩の濃度も上がっていませんが、還元バクテリア用のD筒のろ材はかなり消化されてきているのでそろそろ交換時期かもしれません。

 
交換目安
単価(税別)
年(税別)
A筒 *2個入り 4-5ヶ月(3回/年)
¥800
800x3÷2=1,200
B筒 4-5ヶ月(3回/年)
¥700
700x3=2,100
C筒 6-7ヶ月(2回/年)
¥700
700x2=1,400
C筒 6-7ヶ月(2回/年)
¥700
700x2=1,400
D筒 7-10ヶ月(2回/年)
¥1,900
1,900x2=3,800
Total
¥4,800
¥9,900

トットパーフェクトフィルターの課題は?

トットパーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)は、還元(脱膣)ができる優れた「ろ過装置」ですが、いくつかの課題もあります。

インテリア・アクアリウムとしての見栄え

外掛け式のフィルターなので背面をつぶしてしまうことになるので、前後両面からの鑑賞する場所に水槽を設置している場合は向いていません。片面からの鑑賞だとしても背景にフィルターが映ってしまいます。折角、側面に機器類をまとめていたのですが…。また水槽後側奥行寸法が8.5cmなので、水槽の後ろに10cm程のスペースが必要となります。

トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型) 設置直後
トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型) 設置直後

パイプの清掃

吸水と排水のパイプは本体から取り外しができず、直角に曲がっているために本体と水平になっているパイプ(下図オレンジ線部)の中の汚れが清掃できないません。これもインテリア・アクアリウムとしては痛いところです。
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エアレーション

エアレーション機能はありますが、心もとないので別途エアレーションが必要になります。マメデザイン 小型水槽用プロテインスキマー マメスキマー3 はエアレーションとしても有効ですので併用しましょう。

硝化能力

課題というか悩みになりますが、前述したように トット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)エーハイム アクアコンパクト 2004 を併用しています。単純にろ過装置としての機能を下表にまとめていますが、容量も流量も大差はありません。そういう意味だとチャネリング(目詰まり)なしで、効率的にろ材を利用しているパーフェクトフィルターだけでも十分なのかもしれません。もう少し容量の大きいパーフェクトフィルターの水量を絞っているという理由で2台を併用していますが、悪影響はないので当面は2台体制で使用しています。

 
エーハイム アクアコンパクト2004 トットパーフェクトフィルター
ろ過容量 1,000cc 990cc
流量 1~5ℓ/分 4.2ℓ/分

硝化能力を気にするのであれば、横幅が7cm大きくなりますが、硝化のためのろ材が2つ多い トットパーフェクトフィルター ミニ(S型) を購入した方がいいかもしれません。

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2014年1月10日金曜日

ハタゴイソギンチャクの飼育にはプロテインスキマーが必要?

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今回はハタゴイソギンチャクの飼育ポイントの4番目にあげた水質についてです。
  1. 元気な生体の入手
  2. 光合成に必要な照明
  3. 水流
  4. 水質の維持
小型水槽環境下でのカクレクマノミとイソギンチャクの共生飼育で使用するプロテインスキマーについてですが、初めになぜイソギンチャクを飼育する上で水質に気を付けなればならないかを考えてみます。

稼働中のマメスキマー3(ブクブク音は効果音です…)

イソギンチャクにとって必要な水質

ハタゴイソギンチャクは水温や水質の変化にも強いイソギンチャクなので水質にあまり神経質になる必要はありませんが、カクレクマノミと比べれば注意が必要です。共生飼育の環境でカクレクマノミは元気でもハタゴイソギンチャクだけが弱ってしまうことがあります。光量が十分であればイソギンチャクが弱る原因は水質の可能性が高いです。ハタゴイソギンチャクが縮んでしまった場合などには思い切って水槽の海水を2/3以上入れ替えてみましょう。急激な水質変化も生体に影響がありますが、水質改善には大量の水替えの方が効果的です。
しかし、なぜカクレクマノミが元気な環境でもハタゴイソギンチャクだけが弱ってしまうのでしょうか。「カクレクマノミの飼育は簡単?」では生物ろ過のサイクルを以下のように記載しました。
カクレクマノミとハタゴイソギンチャクを飼育している水槽は、餌の食べ残しやカクレクマノミの糞で水槽内には有害なアンモニア(NH3/NH4+)が発生します。アンモニア(NH3/NH4+)を亜硝酸(NO2)に変化させるバクテリアと亜硝酸(NO2)を硝酸塩(NO3)に変化させる2種類のバクテリアによって水槽内の水は濾過されます。
【引用】「カクレクマノミの飼育は簡単?」
水槽の中では生物ろ過によってできた硝酸塩は還元(分解)されずに蓄積されます。硝酸塩は魚には比較的害がありませんが、サンゴやイソギンチャクには影響があるといわれています。理由はサンゴやイソギンチャクと共生している褐虫藻にありそうです。褐虫藻は光合成をする植物プランクトンです。そして植物に必要な三大栄養素は「窒素」「リン」「カリウム」で、硝酸塩(NO3)には窒素が含まれています。また水槽内では食べ残しや糞からリンも発生します。褐虫藻にとっては栄養過多の状態の水質は生息しづらい環境なのでしょうか。ウィキペディアには以下のように記載されています。
硝酸塩はアンモニアや亜硝酸塩よりは毒性が低いものの、濃度が30ppmに達すると生長の阻害や免疫系の阻害を起こすことがあり、水棲生物に悪影響を及ぼす。(中略)高濃度の硝酸塩は藻類の増殖をも引き起こす。カリウムやリン酸塩、硝酸塩などの栄養素が増加すると富栄養化の原因となる。これは低酸素状態の原因ともなり、生態系においてある種の生物がほかのものより圧倒的に増殖する現象の引き金となる
【引用】ウィキペディア 硝酸塩
富栄養化した水槽では苔が多く生え、酸素不足の原因にもなります。汲んできた海水を測定するとNO3検出されることはありません。しかし水槽のNO3の値は20-40ppmの間くらいでした。「あれ、意外と高い?」

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硝酸塩とリン酸塩を減少させる

水質に神経質になる必要がないと書きましたが、その理由は数値を気にしだすと「生体を元気に維持する」という本来の目的から、手段である数値を下げることに主眼をおいてしまいがちになるからです。また水質のチェック項目としては pH,KH,NO3などがあり色々と気になってしまいます。先ずは、NO3(硝酸塩)の濃度に気をつければカクレクマノミとイソギンチャクの長期共生飼育ができるのではないかと思います。
硝酸塩を抑えるためには幾つかの方法がありますので下記について順番に説明します。
  • 物理的に除去する
  • 生物的に除去する
  • 発生を抑える
ただ硝酸塩の除去(脱窒)については水族館でも大きな課題で、今までは一定量の新しい海水を注入する方法がとられてきました。ここ数年で嫌気性バクテリアを活用して飼育水中の硝酸を窒素ガスとして除去する脱窒システムがやっと開発され、都心にある水族館で水替えの量を減らすために導入が始まったばかりです。しながわ水族館では大洋建設が開発した脱窒装置を、すみだ水族館では、大成建設と長岡技術大学による産学協同による脱窒装置が使われているようですが、プロの世界ですら水槽環境下での脱窒は難しいということです。

リアクティブな対処

発生したものを除去するというのが対処方です。自然の環境では還元サイクルによって硝酸塩は窒素と酸素に分解されますが、水槽の中でこの還元サイクルを維持するのは難しいようです。そこで一時的にも発生した硝酸塩を下げる方法が「物理的に除去する」「生物的に除去する」という方法です。

物理的に除去する

一番簡単で確実な方法は水替えによる蓄積された硝酸塩の物理的な除去です。これが最も確実で効果的な方法です。ハタゴイソギンチャクの飼育を始めてからは2週間に1回、1/3から半分ぐらいの水替えをしています。春と秋はエギングに出かけたついでにポリタンクに海水を汲んできていますが、人工海水を作ろうと思うと結構面倒です。

生物的に除去する

嫌気性バクテリアの定着は難しいとありますが、ひとつは有機炭素源であるエタノールや酢酸を添加することによって還元バクテリアを急激に増殖させることによって水の栄養分(硝酸塩とリン酸塩)を消費させる方法です。AQUA GEEK AZ:NO3Red See NO3:PO4-X などが有名ですが、還元バクテリアの活性化によって水の栄養分だけではなく、酸素も消費されるのでエアレーションのためにプロテインスキマーが必要とあります。

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もうひとつは、嫌気性バクテリアそのものを添加する方法で  アクアマスターズ デニバックマリンコトブキ ドクターバイオリキッド などを使います。

アクアマスターズ デニバックマリンコトブキ ドクターバイオリキッド

しかし、嫌気性バクテリアはそもそも酸素がないところでしか繁殖できないので嫌気性と称されているのですが、酸素が溶け込んでいる水槽の中で定着するのでしょうか?

ドクターバイオの説明は下記のようにあります。
硝酸を窒素ガスに変える働きをするバクテリアは従来、酸素が溶け込んだ環境下では繁殖できませんしたが、本製品では酸素が溶け込んだ環境下でも繁殖を可能にしています。(国内特許取得!)
本当に有酸素の環境下で還元バクテリアを定着させることができるのであれば活気的です。効果が3ヶ月とありますが、実売価格が1,000円を切っていますので手軽に試せそうです。

硝化-還元ろ過装置

最近、気になっているのがバイオラボット株式会社から発売されているトットパーフェクトフィルターです。「フィルターの形状と効率の良い嫌気性バクテリアの餌を開発したことにより、硝化と還元を同一ろ過槽内で実現した世界初のフィルターです」とあります。

小型水槽用のトット パーフェクトフィルター ミニミニ(SS型)では、写真の右から順番に粗目スポンジ(A筒用) → 弱アルカリ性・多孔質セラミックろ材(B筒用)→弱アルカリ性・多孔質セラミックろ材(C筒用)→弱アルカリ性・多孔質セラミックろ材(C筒用)→嫌気性バクテリアのろ材&餌(D筒用)となっていて、ろ材は使い捨てタイプのカートリッジ式です。

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このろ過装置のポイントは嫌気性バクテリアに硝酸塩を分解させるために酸素の含まれない水を連続して送り込むことができる濾過槽で餌となる嫌気バクテリア要素を含んでいむ、写真左のD筒用のトットバクトフードです。以下のように説明があります。
嫌気性バクテリア用の濾材であると同時にその餌となります。本ろ過器の最終段階で使用し、本商品の最大の特長を実現するための要となるものです。この濾材は嫌気性バクテリアによって消費され徐々に目減りします。
価格も小型水槽用(S型 or SS型)であれば7,600円(税別)と手が出ない金額ではありません。また使い捨てタイプのカートリッジのメンテナンスコストもSS型で年間¥14,000 程度です。一見高く思えますが、実はエアーコンパクトのフィルター交換代と比べても大差ありません。またカートリッジ内のスポンジやろ材が洗浄できればもう少し交換時期を延ばすこともできそうです。

交換目安
単価
A筒 4-5ヶ月(2.5回/年)
¥840
840x2.5=2,100
B筒 4-5ヶ月(2.5回/年)
¥735
735x2.5=1,838
C筒 6-7ヶ月(2回/年)
¥735
735x2.5=1,838
C筒 6-7ヶ月(2回/年)
¥735
735x2.5=1,838
D筒 7-10ヶ月(1.2/年)
¥1,995
1,995x1.2=2,394
Total
13,946

Source: ろ材カートリッジの交換目安(http://www.totto.co.jp/rozai_koukan.html
※実はこのブログを書いている途中でトット パーフェクト フィルター ミニミニ(SS型)を購入してしまいました。使用感や効果などについてはまた別途記載します。

プロアクティブな対応

糞や食べ残しのタンパク質が分解されてアンモニアとなりますので、これらが腐敗し分解されてアンモニアが発生する前にプロテインスキマーで除去する方法です。葛西臨海公園の水族館にも大きなプロテインスキマーがありました。

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プロテインスキマー

プロテインスキマーは、名前の通りプロテイン(タンパク質)をすくい取る機器です。仕組みは至ってシンプルで微小な泡を発生させて、泡の表面に有機物などを付着させて除去します。海水は粘着力があるので攪拌されると泡立ちます。波打際の岩場で泡立っているのと同じ原理です。この泡が汚れを付着させるのです。また汚れを吸着させる泡を発生させろことでエアレーションの役割も果たしています。

プロテインスキマーの泡の生成方法にはエアリフト式とベンチュリー式の2種類があります。エアリフト式はエアポンプから送られてきた空気をウッドストーン(木片)に通して細かい気泡を生成する方法です。原理は簡単なのですが、ウッドストーンは定期的な交換が必要になります。またベンチュリー式はポンプ内のインペラーで空気をかき混ぜて細かな泡を発生させる方式です。エアリフト式に比べて高パワーで安定しているとあります。

マメデザイン マメスキマー3

マメデザイン 小型水槽用プロテインスキマー マメスキマー3
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30cm程度の小型水槽に取り付け可能なプロテインスキマーで、且つインテリア・アクアリウムとしての見た目を重視するとマメデザインのマメスキマー3ぐらいしか選択肢がありません。他の検討候補としては、エアリフト式では「プロテインぷちスキマー」、「ヨウ素殺菌プロテインスキマー」がありましたが、何れもチープ感満載です。またベンチュリー式では「プリズムスキマーデラックス」、「Gex Aqute プロテインスキマー マイクロ160」という商品がありましたが、プリズム スキマー デラックスは小型水槽には少し大きすぎです。GEX マイクロ160の小型ポンプが搭載されウッドストーンの交換が必要ないというのは魅力的でしたが、結果的にはマメスキマー3を選択しました。

マメスキマー3を購入する決め手となった惹句は以下の3点です。
  • 小型でシンプル、高品質なガラスを使用
  • 水槽の景観を損なわない機能美を重視した設計
  • 除去した汚水を乾燥させずに外部タンクに送出することで汚れのこびり付きを防御
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しかし、マメスキマー3 を購入するにあたっての不安(不満)要素もありました。
  • エアポンプが別購入だし、価格がちょっと高い
  • 本当に汚れが取れるの?
  • 静音なの?
価格については価値観によると思いますので、どこで納得するかです。汚れがきちんと取れるかについては、ちゃんと使っていると結構いい感じで汚水が取れます。設置して直ぐはエア量の調整がよくわからずオーバースキミングとなり、きれいな海水がタンクに溜まってしまいました。オーバースキミングにならないコツは管の細くなる部分までで気泡がとまるようにしておくことです。最初から気泡が上部まで達していないと不安になりますが、汚れた気泡は次第に上まであがるようになります。説明書にも下記のように説明があります。
水質にもよりますが、半日ほどで汚れて割れにくくなった泡がサブタンクへ排出されます。飼育水が汚れている場合、1日で約1cmほどの汚水がサブタンクに溜まります。
また気泡が安定しない場合は、本体の排出口からサブタンクへのホースのたるみを確認してください。たるみがあるとその部分に水が溜まり、本体の泡が大きく上下してしまいます。こちらも説明書に注意事項として説明されていました。やっぱり説明書はよく読まなければなりませんね。その後は安定して稼働しています。

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次に音についてです。Youtubeにアップした動画の音はイメージですが、プロテインスキマーってボコボコとうるさいのではないかというイメージがありましたが。実際にはマメスキマー自体の音はほとんどしませんでした。しかし、エアポンプの音は気になるレベルです。マメスキマー3とエアポンプがセットになっていた商品を購入したのですが、付属のアデックス X101エアーポンプは、エーハイム アクアコンパクト2004に比べるとかなり音が大きいです。

推奨されているアデックスX101と同程度の性能がある水心SSPP 3Sはamazonでの評価も高いですが、どうなのでしょうか?

x101SSPP_3S

音以外での使用後の不満点としては、
  • 本体と汚水が流れる中部は結構汚れが目立つ
  • 洗浄しづらい形状
  • 汚水排出分の海水の補給
という点です。汚れについては乾燥式のプロテインスキマーと比べれば少ないのでしょうが1週間に1度洗浄しています。

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しかし、マメスキマー本体もタンクも細長く洗いづらい形状です。仕方がないのでマメシリーズ専用の大・中・小・極小の4本セットのクリーニングブラシを購入しました。ブラシを使うとスキマー本体の排出口など洗いづらいところの汚れも簡単にきれいにすることができます。

マメシリーズ用クリーニングブラシ

あとは、定期的に海水の補給が必要になることでしょうか。これもプロテインスキマーを使うのであれば仕方がないことなのかもしれませんが、1週間でコップ1杯程の補給が必要となります。つまりメンテナンスは週に1度、洗浄と海水の補給ということになります。マメウッドストーンは1~2ヶ月で交換とありますが、泡が弱くなったら交換です。

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最近の水槽事情

これが一旦完成したカクレクマノミとイソギンチャクの共生飼育をしている水槽レイアウトです。イソギンチャクの光合成用LEDライト以外は右側に並べています。奥からGEX ICオートヒーター DS65GEX フラットビーム オーロラ(ほとんど点灯してません)、エーハイム アクアコンパクト2004イーロカ PF-201マメデザイン マメスキマー3エヴァリス きっちり計れる水温計となっています。

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マメデザイン 小型水槽用プロテインスキマー マメスキマー3
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カクレクマノミとイソギンチャクの飼育に必要な機材は、”カクレクマノミとイソギンチャクの飼育に” で紹介しています。