Redfield Oranı: Bunu irdelemek gerektiği yerdeyiz… artık!! Bir mercan akvaryumunda besin sınırlaması (nutrient limitation) söz konusu olduğunda Redfield Oranı (RE) nedir, bilmek gerekir.

RE bir organizmanın kuru maddesi içindeki karbon ( C ), nitrojen ve fosfat atomlarının oranı. 1934 yılında Alfred C. Redfield tarafından bulundu. Deniz planktonu Redfield Oranı 106 C : 16 N : 1 P. Başka bir deyişle 106 karbon atomuna karşılık, 16 nitrojen atomu ve 1 fosfat atomu içerir. Buna karşılık bir deniz makro alginde bu oran 550 C: 30 N : 1 P (Furnas 2003). Bir temel olarak RE besinlerin (nitrojen – fosfor) eğer akvaryum suyunda tam olarak aynı oranda yer alırsa, organizmalar tarafından kolayca tüketilir. Eğer değilse, bir besin sınırlamasından söz edebiliriz. Burada akvaryum suyunda bir bileşenin eksikliğinden söz edebiliriz. Bu durumda organizmanın gelişimi yavaşlar/duraksar. Karbonu önemsemediğimizde suda kolayca çözülerek CO2’ye dönüştüğünü ve algler tarafından tüketildiğine tanık oluruz. (Yosun sorunu.) Dolayısıyla kritik besinler nitrojen ve fosfat olarak ortaya çıkar.

Besin sınırlaması phytoplanktonda 16 N: 1 P veya makroalglerde 30 N: 1 P olması gereken RE’nin bozulduğunu gösterir. Eğer oran 20 N: 1 P ise fosfat planktonun gelişimini duraksatır çünkü fosfat nitrojenden çok daha hızla tüketilmiştir. Eğer oran 10 N: 1 P ise bu kez nitrojen sınırlayıcı faktördür; çünkü fosfordan daha çabuk tüketilecektir. Aşağıda nitrojenin fosfordan bağımsız da indirgeneceğini okuyacaksınız ama bu yüzden mi fosfat veya nitrat dozlayacaksınız?

- Usta büyük deniz akvaryumlarına arada sırada idrarlarını yapıyorlar mı?

- Evet...

- O da bir şey mi? İnsan idrarı bak daha nelere iyi geliyor: Saç dökülmesine karşı: Patates unu ile kükürt tozu bekletilmiş idrar ile karıştırılır. Bu karışım merhem gibi başa sürülür… veya Kulak iltihabında: Çocuk idrarı henüz sıcakken kulağa akıtılırsa nemli ve cerahatlı noktaları kurutur. Nasıl?

-Sen dalga geç… Ben şişeleyip satıyorum!

-Neyi idrarını mı? Yani formula şöyle bir şey de:



-Yok amonyum fosfat..

-Amonyum Fosfat derken, bu mu: (NH4)3PO4 ?

-Evet…

-Ama kütle ağırlıklarına baktığımızda şunu anlıyoruz: Amonyum fosfat dozladığımızda ne yaparsak yapalım neredeyse yarı yarıya nitrat ve fosfat dozlamış oluyoruz? Hiçbir şekilde 16 N: 1 P oranına uygun düşmüyor yani..?

-Evet…

-O zaman neden durduk yerde dozlamak gerekiyor?

-Çaktırma!!

-Pardon! Hayırlı işler usta..

Kısaca, 16 N: 1 P oranını yakalayabilmek amacıyla hangi azot veya fosfat kaynağı kullanılacağı, ne kadar dozlanacağı gibi saçma hesaplara girmeyin. Bu akvaryumun felaketiyle sonuçlanır.

Aşağıda amonyum fosfatın değerleri yer alıyor:

Element Atomic Mass # of Atoms Mass Percent
Hydrogen
H 1.00794 12 8.113%

Nitrogen
N 14.0067 3 28.185%

Oxygen
O 15.9994 4 42.926%

Phosphorus
P 30.973761 1 20.776%


Konumuza geri dönersek, RE içerisinde yer alan karbon, nitrojen ve fosfor aslında bütün yaşayan organizmaların temel yapı taşları olup, çok değişik şekilde biraraya gelerek proteinleri, yağları ve DNA gibi (deoxyribonucleic acid) genetik maddeleri oluşturur. Akademik olarak her 1 Fosfor atomuna karşılık 106 C atomu ve 16 N atomu olduğunu gösterir. Suda olan bu 3 elementin yoğunluğundan bağımsız olarak birim hep 1 fosfor atomuna karşılık standardize edilir.