水草の発色を良くしながら健康的に育てるには、水草が求めている「種」を揃える必要があります。
勿論、水草には多くの種類があるため、その水草が何を求めているのかを知ることが大切です。
ただ、共通して言えることは、水草には「土（一部）・光・水・CO2（二酸化炭素）」が必要だということ。
水草をCO2で生き生きと育てる方法
CO2といえば二酸化炭素。
魚やエビは酸素を吸い、二酸化炭素を出しています。水槽には魚がたくさんいる場合には、水草も呼吸ができます。
しかし、水草が多ければ多いほど二酸化炭素を水草達が取り合うため、成長に必要な量が不足してる可能性があります。
対策は、水槽内の二酸化炭素を増やすこと。
水中に溶け込む二酸化炭素の量
二酸化炭素は空気中に含まれている物質です。
酸素が水中に溶け込むと同様に二酸化炭素も特別何もせずとも水中に溶け込んでいます。水槽の限られた空間で酸素を増やすためには、水面を揺らして表面積を広げることで多くの酸素を取り入れることが出来ます。
ブクブクさせるエアレーションがその役割。
また、水中に水流を作ることで水中全体にも酸素を届かせる役割があります。
エアレーションの酸素は生体が酸欠にならないように行うためですが、Co2添加は二酸化炭素を水中に強制的に溶け込ませて、水草の光合成を促進させるために行います。
水槽から抜けやすいCO2
問題があります。
炭酸飲料を想像すると分かりやすいのですが、二酸化炭素は振ったりすると大気（空気）中に逃げ出します。同じように、水槽の水面が激しく揺れていると二酸化炭素は水槽の外に逃げてしまうのです。
そのため、二酸化炭素が逃げやすい上部式フィルターや外掛け式フィルターは構造上の理由から空気に触れてしまうので、水草水槽には難しいと言われています。
一方で「外部式フィルター」は空気に触れずに水槽内に綺麗な水が戻ってくるため、二酸化炭素が抜けない構造です。
光合成に必要な太陽の光
自然界はどうでしょうか？
川や海は必ず波打っています。水しぶきを吹き上げる程豪快です。水中に溶け込んだ二酸化炭素はすぐに大気（空気）に逃げてしまいます。
川には、水槽とは比較にならない範囲の水量がありますが、抜ける分を補う二酸化炭素が次々と多く溶け込んでいると同時に、水槽と自然界で大きな違いは『光』です。
太陽の光は少ない二酸化炭素で植物が呼吸をカバーするだけの力があります。この強力な太陽の光により植物は光合成を行えるのです。
タライに水とアナカリスを入れ、直射日光の当たる場所に放置してみましょう。すると、すぐにアナカリスが光合成を開始します。葉に多くの気泡が確認できるはずです。アナカリスはCo2添加は基本的にいらない水草ですが、CO2量「０」ではありません。
水道水に元々含まれている二酸化炭素と空気中から溶け込む二酸化炭素を取り入れて水槽内で光合成を行います。野生のよりも小さく細く成長をしているアナカリスは、その水槽に適用するために自らを小さくし、エネルギーの消費を抑えています。
水草の成長
- 光の当たる時間に二酸化炭素を吸う
- 成長に必要なエネルギー（光）を集める
- 光の当たらない夜の時間に酸素を吸いながら成長する
呼吸の仕方は動物とは違いますが、寝ている間に成長をするのは植物も動物も同じようです。ただ、植物に「寝ている」という表現も科学的に見ると可笑しな感じですね。
CO2を人工的に強制添加
水槽の中では太陽のように強力な光を作ることは難しく、メタハラのランプも電気代や初期投資の問題が出てきます。
そこで、ある程度の光を作りながらCO2を人工的に強制添加してカバーをする方法があります。
重要なことは光を吸収できる環境を作ること。
CO2だけを添加しても光が足りなければ思うような結果は期待が出来ないかもしれません。まずは育てる水草にどのような光が必要なのかを調べましょう。
例えば、ヘアーグラスの場合は蛍光灯２灯以上あれば育ちます。（ヘアーグラスはCO2強制添加をしなくてもゆっくりですが成長はします）
CO2ボンベを使い強制添加方法
CO2を発生させる方法はいくつかあります。
一般的に知られているのがCO2ボンベを使用したやり方です。CO2ボンベが切れたら新しいボンベを購入して付け替えないといけないため、月に維持費が500円～1000円程度かかります。
酒屋などで液化炭酸ガスが充填された大型のボンベ（緑色をしているミドボンと呼ばれるもの）をレンタルする方法がありますが、1年の効果が続きレンタル代は3000円程度になります。
ランニングコストが安いですが、置き場所と見た目の問題が出てくるため注意が必要です。コストはかかるもののおしゃれでインテリアに向いている小型のボンベと比較すると悩みどころではあります。
発酵式と化学式CO2強制添加方法
他には化学式と発酵式などがあります。
CO2ボンベよりも安価で出来るため、簡易的な強制添加として昔から使われている手法です。手間がかかりますが、月に数十円～200円程度の維持費になります。
二酸化炭素を増やして魚が酸欠にならないの？
動物は酸素を吸うため、二酸化炭素が充満する水槽では酸欠になります。
ただ、CO2ボンベの場合は、カウンター機能や出力を停止させるタイマーが付いているので安全です。
発酵式などは全てを「発酵速度」に任せることになるため、余程な過密にしない限り大丈夫です。その分、二酸化炭素を吸って酸素を吐いている水草を多く入れることでその危険性は抑えることができます。
注意として、夜になると水草も酸素を吸ってしまうため、水槽内の酸素を全ての生物が取り合うことになります。最悪な場合、酸欠になり全滅が考えられます。
回避策としては夜にエアレーションをすることです。
発酵式の場合は2分岐又を付けて、夜に大気中に流すとエアレーションなしでもリスクを下げることが出来ます。
まとめ
植物を元気に綺麗に育てるには、二酸化炭素があると有利になります。水草は水の中に溶け込む二酸化炭素の量に左右されるため、添加をすることで成長に必要な量を補うことが可能です。
しかし、二酸化炭素を水中の中へ過剰なほど排出しすぎると他の生体が窒息してしまう恐れもあるので、適量を守ることが大切です。
